隆鑫A區補償改造
企業(yè)簡(jiǎn)介
隆鑫控股有限公司,創(chuàng )立于1993年,經(jīng)過(guò)20年艱苦卓越的發(fā)展,已成長(cháng)為匯聚全球資本、技術(shù)、人才的全國大型企業(yè)集團。產(chǎn)業(yè)覆蓋摩托車(chē)、摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機、通用動(dòng)力機械等多個(gè)領(lǐng)域,旗下“隆鑫”、“勁隆”品牌均為中國馳名商標,擁有重慶、廣東、浙江、河南四大生產(chǎn)基地,員工8000余人。2002年至今,隆鑫已連續十二年位居“中國企業(yè)500強”和“重慶工業(yè)10強”,近三年公司營(yíng)業(yè)收入與凈利潤的年復合增長(cháng)率均超過(guò)20%。為實(shí)現“隆鑫以發(fā)展為本、員工以隆鑫為榮、顧客以隆鑫為傲”的戰略愿景,隆鑫人將繼續恪守理念、銳意進(jìn)取,朝著(zhù)“低碳成套動(dòng)力產(chǎn)品的領(lǐng)先企業(yè)”的目標堅實(shí)邁進(jìn)!
測試背景
重慶隆鑫工業(yè)園A區一臺1600KVA變壓器,變壓器低壓側安裝有5臺補償柜,其中原來(lái)配套的2套靜態(tài)補償裝置已不使用,另新增的3套跨補裝置硬投入系統中,柜有2面柜體,一面柜內部元器件部份拆除,另一面柜內部元器件全部拆除閑置,實(shí)際只有部份容值已衰減補償裝置投入運行。補償控制器沒(méi)能根據負載的變化進(jìn)行投入切除,采用斷路器和真空接觸器直接將補償硬投入系統中?,F場(chǎng)生產(chǎn)負荷主要為機加工系列電機類(lèi)設備,此次測量目標是為了檢測其當前系統的電能質(zhì)量情況及補償設備的工作情況,并提出合理方案供客戶(hù)參考。
測試儀器
FLUKE434電力諧波分析儀:
FLUKE434是美國福祿克公司生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)測量電能質(zhì)量的測試儀,功能全面、精度高、監測及記錄電力質(zhì)量、電力質(zhì)量故障診斷功能最全面的儀器,測量功率及電能、突升、突降、閃變、諧波分析到100次,高頻瞬態(tài)測量、檢測及波形顯示、各電氣參數的驟升驟降趨勢圖等。
設備技術(shù)參數
電壓精度 0.1%
電流精度 0.5%
測量范圍 0~1000V
根據IEC610000-4-8標準進(jìn)行測量
FLUKE測溫儀,型號62Mini
萬(wàn)用表VICTOR VC890D
電容表VICTOR 6013
測試結果
系統主要負荷為機加工類(lèi)電機設備,此類(lèi)負載運行時(shí)主要產(chǎn)生5、7次諧波,這與實(shí)際測試數據完全一致,三相負荷相對平衡。測試點(diǎn)平均功率因數0.6,補償投入也僅有0.79,用電效率和環(huán)境有待改善。
1)設備端與配電系統無(wú)功電流傳輸,導致功率因數低,線(xiàn)路電流增加,線(xiàn)路損耗增加,電能有效利用率低。
2)該變壓器低壓側配電中存在部分諧波電流,諧波的注入加大線(xiàn)路損耗(諧波損耗、發(fā)熱),原有補償電容器抗諧波能力弱,容易出現電容器過(guò)流發(fā)熱,嚴重時(shí)可能會(huì )引起電容器鼓肚,更易引發(fā)安全事故。
原補償柜性能分析
1)采用真空接觸器加空開(kāi)直投的方式不能適應負荷的變化,在低負荷時(shí)容易出現過(guò)補現象。
2)電容器電抗器使用年限較長(cháng)出現老化,性能大打折扣,補償支路沒(méi)有起到濾除諧波的作用反而使補償支路放大了5、7次諧波電流。
3) 補償柜電容耐受諧波能力弱,且散熱設計不合理,長(cháng)期在大電流環(huán)境下運行易出現過(guò)熱鼓肚,使得安全隱患大大增加!
4)電容器額定電壓400V,電容器運行時(shí)電壓過(guò)于接近額定電壓,同時(shí)系統中存在的諧波電流將增加電容器損耗和介質(zhì)的壽命,使得電容器迅速損壞。
安裝電容補償柜帶來(lái)的效益
1、保證月均功率因數達0.90以上。
2、降低系統運行電流,降低電纜線(xiàn)發(fā)熱,降低線(xiàn)路損耗,提升電能有效利用率。
3、補償柜安全可靠運行,減少補償柜維護費用。
4、消除安全隱患,避免造成安全事故。
5、釋放變壓器空間,增加變壓器載負荷量。
解決方案
本方案考慮到用戶(hù)高效用電和安全運行問(wèn)題,為客戶(hù)量身定制了低壓動(dòng)態(tài)補償電能質(zhì)量解決方案,同時(shí)改善公司配電系統電能質(zhì)量、提高功率因數并降低線(xiàn)路損耗達到節能降耗的目標,為用戶(hù)取得最大的經(jīng)濟效益。
根據負載參數、負載特性,諧波數據及工程經(jīng)驗,本項目補償方案設計如下:
現場(chǎng)變壓器額定容量1600KVA,測試時(shí)生產(chǎn)處于正常負荷狀態(tài),儀器測試實(shí)際視在功率為1000KVA左右,變壓器使用率62.5%,平均功率因數0.6,目標功率因數按照0.92設計,則實(shí)際需安裝容量應為840Kvar。
主要元器件性能指標
部件名稱(chēng) |
制造廠(chǎng) |
性能參數 |
LZS6520B 監控終端 |
重慶路之生 |
★動(dòng)態(tài)響應時(shí)間:≤20ms ★輸出信號:21路輸出,快速跟蹤負荷變化 ★測量精度:電壓:±0.5% ★電流:±0.5% ★功率因數:-1.00-1.00 ★高亮LCD顯示:3U、3I、COS、P、Q、ITHD、UTHD、1-25次 |
LZS系列 大功率晶閘管開(kāi)關(guān) |
重慶路之生 |
★動(dòng)態(tài)響應時(shí)間≤10ms ★功耗小于1kW ★零電流投入,零電流切除,無(wú)涌流,無(wú)沖擊 ★低功耗,管芯選用進(jìn)口低功耗器件 ★絕緣性好,配置智能型數字驅動(dòng)、保護模塊 |
LZS 系列 濾波電容器
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重慶路之生 |
★電容器允許偏差:0~3% ★圓柱形金屬鋁外殼 ★溫度等級:D級 ★損耗角正切值:tgδ≤0.0020 ★耐流:2In |
LZS系列 濾波電抗器
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重慶路之生 |
★鐵心電抗器 ★溫升:額定電流運行時(shí)溫升不超過(guò)75℃ ★平衡度0-3% ★線(xiàn)性度:1.8In運行時(shí),L值減小不超過(guò)1.5% ★噪音:額定電流運行≤45DB
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費計算和節能降耗(電價(jià)因區域不同有所差異)
節能降耗:
一年節約損耗費支出:1444.8×0.5×200=144480元/年。
總計:損耗費≈15萬(wàn)元/年 (理論值)
此數據為現場(chǎng)測試時(shí)負荷率下計算結果,如遇上生產(chǎn)高峰期,加大生產(chǎn)力度,節能收益將愈加明顯,在提升電能質(zhì)量的同時(shí)長(cháng)期使用更可為企業(yè)創(chuàng )造更大的收益。
間接經(jīng)濟分析
1)大限度降低線(xiàn)損,減小基波電流。補償投入后系統電流降低,消除補償柜與系統發(fā)生諧振安全隱患,避免開(kāi)關(guān)柜跳閘影響生產(chǎn)。
2)動(dòng)態(tài)補償、準確過(guò)零投切,防止拉弧,補償柜良好運行,減少了更換壞損原件的問(wèn)題。
3)延長(cháng)用電設備的使用壽命,設備在額定狀態(tài)下運行,發(fā)揮出最佳經(jīng)濟效益。
4)優(yōu)化用電質(zhì)量,提高電壓合格率,減小電壓波動(dòng),抑制電壓閃變,提高電網(wǎng)安全運行的可靠性,降低設備使用故障率。