Om de puls hjoeddeistige fersmoarging te ferminderjen feroarsake troch de tuskenfrekwinsje-ofen, hat Sina multi-puls-likerjochtertechnology oannommen, en ferskate tuskenfrekwinsje-ofenapparatuer ûntwikkele lykas 6-puls, 12-puls, en 24-puls tuskenfrekwinsje-ovens, mar omdat de kosten fan de lêste is relatyf heech High, in protte ironmaking bedriuwen noch smelten metalen materialen yn 6-puls tuskenskoften furnaces, en it probleem fan puls hjoeddeistige miljeufersmoarging kin net negearre wurde.Op it stuit binne d'r benammen twa soarten behearskema's foar frekwinsjeofenharmonika: ien is it behearskema fan reliëf, dat is ien fan 'e metoaden om de hjoeddeistige harmonicproblemen kwyt te reitsjen, en is in previntive maatregel om de harmonics fan tuskenlizzende te foarkommen. frekwinsje induction ovens.Hoewol't de twadde metoade kin omgean mei de hieltyd serieuze probleem fan harmonic miljeu fersmoarging yn in protte manieren, foar de tuskenlizzende frekwinsje induction ovens op it stuit brûkt, allinnich de earste metoade kin brûkt wurde om te kompensearjen foar de resultearjende harmonics.Dit papier besprekt it prinsipe fan IF furnace en syn harmonic kontrôle maatregels, en stelt in aktive macht filter (APF) foar in kompensearje en kontrolearje de harmonics yn ferskillende stadia fan 6-puls IF furnace.
Elektryske prinsipe fan tuskenfrekwinsje oven.
De tuskenfrekwinsje oven is in fluch en stabile metalen ferwaarming apparaat, en syn kearn apparatuer is in tuskenlizzende frekwinsje voeding.De macht oanbod fan 'e tuskenfrekwinsje oven meastal oannimt de AC-DC-AC konverzje metoade, en de ynfier macht frekwinsje wikselstroom wurdt útfierd as tuskenfrekwinsje wikselstroom, en de frekwinsje feroaring wurdt net beheind troch de frekwinsje fan it macht grid.It circuit blokdiagram wurdt werjûn yn figuer 1:
Yn figuer 1 is de haadfunksje fan in diel fan 'e ynverter-sirkwy om de trije-faze kommersjele AC-stroom fan' e leveransier fan machttransmission en distribúsje te konvertearjen yn AC-stroom, ynklusyf it stroomfoarsjenningscircuit fan 'e provider fan macht oerdracht en distribúsje, brêge-rjochtrjochter circuit, filter circuit en rectifier kontrôle circuit.De wichtichste funksje fan it ynverter-diel is om de AC-stroom te konvertearjen yn in ienfaze hegefrekwinsje-AC-stroom (50 ~ 10000Hz), ynklusyf it stroomsirkwy fan 'e ynverter, startstroomsirkwy, en loadstroomkring.Uteinlik genereart de ienfaze middelfrekwinsje wikselstroom yn 'e ynduksjespoel yn' e oven in middelfrekwinsje wikseljend magnetysk fjild, dat feroarsaket de lading yn 'e oven om induksje elektromotoryske krêft te generearjen, generearret in grutte wervelstroom yn' e lading, en ferwaarmt de lading om te smelten.
Harmonyske analyze
De harmoniken dy't yn it stroomnet ynstutsen binne troch de tuskenfrekwinsje-voeding komme benammen foar yn it lykrjochterapparaat.Hjir nimme wy de trije-fase seis-puls folslein-kontrôle brêge-lykrjochter circuit as foarbyld foar it analysearjen fan de ynhâld fan de harmonics.It negearjen fan it hiele faze-oerdrachtproses en aktuele pulsaasje fan it thyristor-ynverter-sirkwy fan 'e trije-fase produkt-release-ketting, oannommen dat de AC-side-reaktânsje nul is en de AC-induktânsje ûneinich is, mei de Fourier-analysemetoade, de negative en positive helte -wave streamingen kinne wêze.
Yn 'e formule: Id is de gemiddelde wearde fan' e DC-sidestream fan 'e gelykrjochterkring.
It kin sjoen wurde út de boppesteande formule dat foar in 6-puls tuskenfrekwinsje oven, it kin generearje in grut oantal 5th, 7th, 1st, 13th, 17th, 19th en oare harmonics, dat kin wurde gearfette as 6k ± 1 (k) is posityf Integer) harmonics, de effektive wearde fan elke harmonic is omkeard evenredich mei de harmonic folchoarder, en de ferhâlding ta de fûnemintele effektive wearde is de wjersidige fan 'e harmonic folchoarder.
Intermediate frekwinsje furnace circuit struktuer.
Neffens de ferskillende DC-enerzjy-opslachkomponinten kinne tuskenfrekwinsje-ovens oer it generaal wurde ferdield yn aktuele type tuskenfrekwinsje-ovens en spanningstype tuskenfrekwinsje-ovens.It enerzjy opslach elemint fan de hjoeddeiske type tuskenfrekwinsje oven is in grutte inductor, wylst de enerzjy opslach elemint fan de spanning type tuskenfrekwinsje oven is in grutte capacitor.D'r binne oare ferskillen tusken de twa, lykas: de hjoeddeistige-type tuskenfrekwinsje-ofen wurdt regele troch thyristor, it loadresonânsje-sirkwy is parallelle resonânsje, wylst de spanning-type tuskenfrekwinsje-ofen wurdt regele troch IGBT, en it load-resonânsje-sirkwy is rige resonânsje.De basisstruktuer dêrfan wurdt werjûn yn figuer 2 en figuer 3.
harmonic generaasje
De saneamde hege-order harmonics ferwize nei de komponinten boppe it hiel getal mearfâldichheid fan de fûnemintele frekwinsje krigen troch decomposing de periodike net-sinusoidal AC Fourier rige, algemien neamd hege-oarder harmonics.Frekwinsje (50Hz) De komponint fan deselde frekwinsje.Harmonyske ynterferinsje is in grutte "iepenbiere oerlêst" dy't ynfloed hat op 'e krêftkwaliteit fan it hjoeddeistige enerzjysysteem.
Harmonyk ferminderje de oerdracht en it brûken fan macht engineering, meitsje elektryske apparatuer oververhitting, feroarsaakje trilling en lûd, meitsje de isolaasje laach minder, ferminderje de libbensdoer, en feroarsaakje mienskiplike flaters en burn-out.Fergrutsje de harmonyske ynhâld, burn out capacitor kompensaasje apparatuer en oare apparatuer.Yn it gefal dêr't ûnjildigingskompensaasje net brûkt wurde kin, wurde ûnjildingsboetes makke en elektrisiteitsrekken sille ferheegje.Pulsstromen fan hege folchoarder sille misoperaasje fan relaisbeskermingsapparaten en yntelliginte robots feroarsaakje, en de krekte mjitting fan enerzjyferbrûk sil betize wurde.Bûten it stroomfoarsjenningssysteem hawwe harmonics in grutte ynfloed op kommunikaasjeapparatuer en elektroanyske produkten.De tydlike oerspanning en tydlike oerspanning dy't harmonics generearje sille de isolaasjelaach fan masines en apparatuer ferneatigje, wêrtroch't trije-faze koartslutingsfouten feroarsaakje, en de harmoniske stroom en spanning fan skansearre transformators sille foar in part searjeresonânsje en parallelle resonânsje produsearje yn it iepenbiere krêftnetwurk. , wêrtroch grutte feiligens ûngemakken.
De tuskenfrekwinsje elektryske oven is in soarte fan tuskenfrekwinsje voeding, dy't wurdt omboud ta tuskenfrekwinsje troch presyzje en inverter, en generearret in grut oantal skealike hege-oarder harmonics yn it macht grid.Dêrom is it ferbetterjen fan de macht kwaliteit fan tuskenfrekwinsje ovens wurden de topprioriteit fan wittenskiplik ûndersyk.
bestjoersplan
In grut oantal gegevensferbiningen fan tuskenfrekwinsje-ovens hawwe de pulsstromfersmoarging fan it stroomnet fergrutte.It ûndersyk nei de harmonic kontrôle fan tuskenfrekwinsje ovens is wurden in driuwende taak, en is in soad wurdearre troch gelearden.Om de ynfloed fan 'e harmoniken generearre troch de frekwinsjeofen op it iepenbiere net te meitsjen foldogge oan' e easken fan 'e stroomfoarsjenning en distribúsjesysteem foar kommersjeel lân foar apparatuer, is it needsaaklik om aktyf maatregels te nimmen om harmoniske fersmoarging te eliminearjen.De praktyske foarsoarchsmaatregels binne as folget.
Earst brûkt de transformator in Y / Y / ferbiningspatroan.Yn 'e grutte romte medium frekwinsje ynduksje oven, de eksploazje-proof switch transformator oannimt de Y / Y / △ wiring metoade.Troch de wiringmetoade fan 'e ballast te feroarjen om te kommunisearjen mei de AC-side-transformator, kin it de karakteristike pulsstream fan hege folchoarder kompensearje dy't net heech is.Mar de kosten binne heech.
De twadde is om LC passive filter te brûken.De haadstruktuer is om kondensatoren en reaktors yn searje te brûken om ringen fan LC-searjes te foarmjen, dy't parallel binne yn it systeem.Dizze metoade is tradisjoneel en kin sawol harmonics as reaktive loads kompensearje.It hat in ienfâldige struktuer en is in soad brûkt.De kompensaasjeprestaasje wurdt lykwols beynfloede troch de karakteristike impedânsje fan it netwurk en de bestjoeringsomjouwing, en it is maklik om parallelle resonânsje te feroarsaakjen mei it systeem.It kin allinich kompensearje foar pulsstromen mei fêste frekwinsje, en it kompensaasjeeffekt is net ideaal.
Tredde, troch it APF-aktive filter te brûken, is harmonyske ûnderdrukking fan hege oarder in relatyf nije metoade.APF is in dynamysk pulsstromkompensaasjeapparaat, mei hege partition-ûntwerp en hege snelheidsreaksje, it kin pulsstreamen folgje en kompensearje mei frekwinsje- en yntensiteitwizigingen, hat goede dynamyske prestaasjes, en de kompensaasjeprestaasjes sille net wurde beynfloede troch de karakteristike impedânsje.It effekt fan aktuele kompensaasje is goed, dus it wurdt breed wurdearre.
Aktive krêftfilter is ûntwikkele op basis fan passive filterjen, en it filtereffekt is poerbêst.Binnen it berik fan syn nominearre reaktive krêftlast is it filtereffekt 100%.
Aktive macht filter, dat is, aktive macht filter, APF aktive macht filter is oars as de fêste kompensaasje metoade fan tradisjonele LC filter, en realisearret dynamyske tracking kompensaasje, dat kin sekuer kompensearje harmonics en reaktive krêft fan grutte en frekwinsje.De APF aktive filter heart ta de rige-type hege-oarder puls hjoeddeistige kompensaasje apparatuer.It kontrolearret de loadstream yn echte tiid neffens de eksterne converter, berekkent de hege folchoarder pulsstromkomponent yn 'e load current neffens de ynterne DSP, en stjoert it kontrôlegegevenssinjaal út nei de ynverter-voeding., De ynverter-voeding wurdt brûkt foar it generearjen fan in hege-oardere harmonyske stream fan deselde grutte as de load hege-oarder-harmonyske stroom, en de omkearde hege-oarder-harmonyske stroom wurdt yntrodusearre yn it stroomnet om de aktive filterfunksje te behâlden.
Wurkprinsipe fan APF
Hongyan aktive filter detektearret de lading hjoeddeistige yn real time troch de eksterne hjoeddeistige transformator CT, en extracts de harmonic komponint fan de lading hjoeddeistige troch ynterne DSP berekkening, en konvertearret it yn in kontrôle sinjaal yn de digitale sinjaal prosessor.Tagelyk genereart de digitale sinjaalprosessor in searje PWM-pulsbreedtemodulaasjesignalen en stjoert se nei de ynterne IGBT-machtmodule, kontrolearret de útfierfaze fan 'e omfoarmer om tsjinoer de rjochting fan' e harmonyske stroom fan 'e lading te wêzen, en de hjoeddeistige mei deselde amplitude, de twa harmonic streamen binne krekt tsjinoer inoar.Offset, om de funksje fan filterjen fan harmoniken te berikken.
APF technyske eigenskippen
1. Trije-fase lykwicht
2. Reaktive macht kompensaasje, providing macht faktor
3. Mei automatyske stroombeheinende funksje sil gjin oerlêst foarkomme
4. Harmonyske kompensaasje, kin tagelyk 2 ~ 50e harmonyske stroom filterje
5. Ienfâldich ûntwerp en seleksje, moatte allinich de grutte fan harmonyske stroom mjitte
6. Single-phase dynamyske ynjeksje hjoeddeistige, net beynfloede troch systeem ûnbalâns
7. Antwurd op load feroarings binnen 40US, de totale antwurd tiid is 10ms (1/2 syklus)
Filterjende effekt
De harmonic kontrôle rate is sa heech as 97%, en de harmonic kontrôle berik is sa breed as 2 ~ 50 kear.
Feiligere en stabiler filtermetoade;
De liedende disruptive kontrôlemodus yn 'e sektor, de skeakelfrekwinsje is sa heech as 20KHz, wat it filterferlies minimearret en de filtersnelheid en de útfierkrektens sterk ferbetteret.En it presintearret ûneinige impedance oan it roaster systeem, dat hat gjin ynfloed op it raster systeem impedance;en de útfier golffoarm is akkuraat en flaterfrije, en sil gjin ynfloed op oare apparatuer.
Sterker miljeu oanpassingsfermogen
Kompatibel mei diesel generators, ferbetterjen fan de mooglikheid fan reservekopy macht shunting;
Hegere tolerânsje foar ynputspanningsfluktuaasjes en ferfoarmings;
Standert C-klasse bliksembeskermingsapparaat, ferbetterje de mooglikheid om minne waarsomstannichheden te wjerstean;
It tapaslike berik fan ambient temperatuer is sterker, oant -20 ° C ~ 70 ° C.
Oanfraach
De wichtichste apparatuer fan in gieterij bedriuw is in tuskenfrekwinsje elektryske oven.De tuskenfrekwinsje elektryske oven is in typyske harmonic boarne, dy't generearret in grut oantal harmonics, wêrtroch't de kompensaasje capacitor net wurkje normaal.Of sa, de temperatuer fan 'e transformator berikt 75 graden yn' e simmer, wêrtroch fergriemen fan elektryske enerzjy en ferkoarting syn libben.
De gieterij workshop fan de tuskenfrekwinsje oven wurdt oandreaun troch 0.4KV spanning, en syn wichtichste lading is de 6-puls rectification tuskenfrekwinsje oven.De rectifier apparatuer generearret in grut oantal harmonics wylst it konvertearjen fan AC nei DC tidens wurk, dat is in typyske harmonic boarne;Harmonyske stroom wurdt ynstutsen yn it stroomnet, Harmonyske spanning wurdt generearre op 'e netimpedânsje, wêrtroch netspanning en stroomferfoarming feroarsaakje, wat de kwaliteit fan' e stroomfoarsjenning en operaasjefeiligens beynfloedet, it fergrutsjen fan lineferlies en spanningsoffset, en hat in negative ynfloed op it roaster en de elektryske apparatuer fan it fabryk sels.
1. Karakteristike harmonic analyze
1) It rektifikaasjeapparaat fan 'e tuskenfrekwinsjeofen is in 6-puls kontrolearbere rektifikaasje;
2) De harmoniken generearre troch de lykrjochter binne 6K + 1 ûneven harmonics.Fourier-rige wurdt brûkt om de stroom te ûntbinen en te transformearjen.It kin sjoen wurde dat de hjoeddeistige golffoarm 6K ± 1 hegere harmonics befettet.Neffens de testgegevens fan 'e tuskenfrekwinsjeofen is de harmonic.
Tidens it wurkproses fan 'e tuskenfrekwinsjeofen wurde in grut oantal harmoniken generearre.Neffens de test- en berekkeningsresultaten fan 'e tuskenfrekwinsjeofen binne de karakteristike harmoniken benammen de 5e, en de 7e, 11e en 13e harmonyske streamingen binne relatyf grut, en de spanning en stroomferfoarming is serieus.
2. Harmonyske kontrôle skema
Neffens de eigentlike situaasje fan 'e ûndernimming hat Hongyan Electric in folsleine set fan filteroplossingen ûntworpen foar de harmoniske kontrôle fan tuskenfrekwinsjeofen.Sjoen de ladingskrêftfaktor, ferlet fan harmonische absorption en eftergrûnharmonika, is in set aktive filterapparaten ynstalleare oan 'e 0.4KV leechspanningskant fan' e ûndernimmingstransformator.Harmonyk wurdt regele.
3. Filter effekt analyze
1) It aktive filterapparaat wurdt yn wurking set, en folget automatysk de feroaringen fan ferskate ladingapparatuer fan 'e tuskenfrekwinsjeofen, sadat elke harmonic effektyf kin wurde filtere.Avoid burnout feroarsake troch parallelle resonânsje fan de capacitor bank en it systeem circuit, en soargje foar de normale wurking fan de reaktive macht kompensaasje kabinet;
2) Harmonyske streamingen binne effektyf ferbettere nei behanneling.De 5e, 7e en 11e harmonyske streamingen dy't net yn gebrûk waarden waarden serieus oertroffen.Bygelyks, de 5e harmonyske stroom sakket fan 312A nei sawat 16A;de 7e harmonic stream sakket fan 153A nei likernôch 11A;de 11e harmonic stream sakket fan 101A nei likernôch 9A;Konformearje mei de nasjonale standert GB / T14549-93 "Power Quality Harmonics of Public Grid";
3) Nei harmonische kontrôle wurdt de temperatuer fan 'e transformator ferlege fan 75 graden nei 50 graden, wat in protte elektryske enerzjy besparret, it ekstra ferlies fan' e transformator fermindert, lûd ferminderet, de loadkapasiteit fan 'e transformator ferbetteret en de transformator ferlingt libbensdoer fan de transformator;
4) Nei behanneling wurdt de kwaliteit fan 'e stroomfoarsjenning fan' e tuskenfrekwinsjeofen effektyf ferbettere, en it gebrûksnivo fan 'e tuskenfrekwinsjefoarsjenning wurdt ferbettere, wat befoarderlik is foar de lange termyn feilige en ekonomyske wurking fan it systeem en it ferbetterjen fan ekonomyske foardielen;
4 kapasiteit fan 'e line;
6) Ferminderje de misoperaasje of wegering fan kontrôle apparatuer en estafette beskerming apparaten, en ferbetterjen fan de feiligens en betrouberens fan macht oanbod;
7) Kompensearje de trije-fase hjoeddeistige ûnbalâns, ferminderje it koper ferlies fan de transformator en de line en de neutrale stroom, en ferbetterjen fan de kwaliteit fan de macht oanbod;
8) Nei't de APF ferbûn is, kin it ek de loadkapasiteit fan 'e transformator- en distribúsjekabels ferheegje, wat lykweardich is oan in útwreiding fan it systeem en ferminderet de ynvestearring yn' e útwreiding fan it systeem.
Post tiid: Apr-13-2023