Rešitev za dušenje harmonskih motenj v pečnem transformatorju
Analiza problema
Sodobne električne peči (posebno loki, srednje-frekvenčne peči in nizko-frekvenčne indukcijske peči) med delovanjem zaradi svojih nelinearnih obremenitvenih lastnosti (na primer, nasilni pretresi električnih lokov, rektifikacijski/inverzijski postopki) ustvarjajo značajne višje-redne harmonične tokove, ki se vstavljajo v omrežje. Ti harmoniki povzročajo:
- Zanemarjanje omrežja: Zakrivi valovne oblike napetosti v omrežju (povečana THD), kar vpliva na normalno delovanje drugih občutljivih naprav v istem omrežju.
- Škoda opreme: Preseganje toplotnih meja, okrepiti vibracije, pospešeno starenje izolacije in celo pokvaritev transformatorjev, kabelov, kompenzacijskih kondenzatorjev itd.
- Povečana poraba energije: Dodatne toplotne izgube zaradi pretoka harmoničnih tokov skozi upornost omrežja.
- Zmanjšani faktor moči: Čeprav so nameščeni kompenzacijski kondenzatorji, lahko harmoniki te naprave za kompenzacijo reaktivne moči neučinkovite ali pa povečajo resonancne pojave.
- Napake merjenja: Komprimirana točnost pri merjenju in spremljanju instrumentov za energijo.
Rešitveno jedro: Transformator za utiševanje harmonikov v peči
Za reševanje teh izzivov ponuja ROCKWILL napredno rešitev transformatorja za utiševanje harmonikov v peči. Učinkovito utiša harmonike na viru, kar zagotavlja varno, stabilno in učinkovito delovanje sistemov peči in omrežja.
Osnovne tehnologije & ukrepi
- Vgrajen visoko-efektiven filtr za harmonike:
• Jezgro te rešitve vključuje optimalno razvrščen filtr za harmonike, ki je namenjen specifičnim harmonikom (na primer, 5ᵗʰ, 7ᵗʰ, 11ᵗʰ, 13ᵗʰ), generiranim s čimbenikom peči.
• Kompakten, prostorsko učinkovit filter je direktno integriran v transformator za enostavno namestitev.
• Uporablja LC resonanco, da prinaša nizko upornostni pot, ki absorbuje in filtrira specifične harmonike blizu vira, kar značilno zmanjša harmonične tokove, ki se vstavljajo v omrežje (zmanjšanje THD v skladu s standardi GB/T 14549, IEEE 519 itd.). - Optimiziran dizajn transformatorja:
• Magnetni krug z nizkimi harmoniki: Viskozna silikonska jeklena ploščica in optimizirane strukture jedra zmanjšata tendenco do nasititve jedra in samodejno generiranih harmonikov.
• Vitev z nizkimi harmoniki: Napredne tehnike vitev (na primer, folijska vitev) in materiali zmanjšajo izgube edvičnih tokov, iztekanje magnetnega polja, izgube bakrenih tokov in dodatne harmonike.
• Pokrajšana izolacija & hlačenje: Okrepjena izolacija in optimizirani sistemi hlačenja (na primer, prisilno oljno zračno hlačenje) zagotavljata dolgoročno zanesljivost in podaljšano življenjsko dobo pod toplotnim stresom, ki ga povzročajo harmoniki.
• Izboljšana odpornost na kratki krožnice: Izboljšana trdnost pri neobičajnih delovnih pogojih, ki jih povzročajo harmoniki. - Koordinirana optimizacija & pametno spremljanje (po želji):
• Sinhronizacija s sistemom nadzora peči ali zunanji aktivni filtri moči (APF) in statični generatorji varne moči (SVG) za celosten upravljanje kakovosti moči.
• Po želji pametni sistemi spremljanja, ki v realnem času spremljajo ključne parametre (harmonike, temperatura, stopnja obremenitve) za prediktivno vzdrževanje in oddaljen nadzor.
Prednosti
• Učinkova utiševanje harmonikov: Filtrira ključne karakteristične harmonike na viru, značilno zmanjša THD omrežja in zaščiti omrežje/opremo.
• Utiševanje na ravni vira: Direktno obravnava harmonike na transformatorju, kar zagotavlja temeljito utiševanje.
• Izboljšana kakovost moči: Stabilizira valovne oblike napetosti za zanesljivo delovanje peči in občutljive naprave.
• Podaljšana življenjska doba opreme: Preprečuje preseganje toplotnih mej in škode transformatorjem, kabelom in kondenzatorjem, kar zmanjša stroške vzdrževanja.
• Optimizirana kompenzacija reaktivne moči: Zmanjša harmonično motnjo kompenzacijskih naprav, izboljša popravilo faktorja moči in zmanjša izgube v vrvi.
• Skladnost s standardi: Zagotavlja, da harmoniki ustrezajo standardom GB/T 14549, IEEE 519 in drugim globalnim standardom kakovosti moči.
• Kompaktno & zanesljivo: Integrirani dizajn shrani prostor in poenostavi arhitekturo sistema.
• Izboljšana učinkovitost sistema: Zmanjša izgube, povezane s harmonikami, in poveča skupno energetsko učinkovitost.
Uporabni scenariji
Idealno za uporabo v aplikacijah z visokim intenzitivnim harmonikom, ki zahtevajo visoko kakovost moči:
• Električne peči za litje jekla
• Srednje-frekvenčne/nizko-frekvenčne indukcijske peči za taljenje
• Peči z globokim lomom
• Napajalski sistemi za druge velike nelinearne obremenitve peči
