+7 (495) 981-9839
+7 (495) 642-5882

Rus Eng
Заказ обратного звонка
заказать звонок тел.: +7 (495) 981-9839
+7 (495) 642-5882
+7 (498) 653-4068
sales@khomovelectro.ru
Отправить заявку
Компания «Хомов электро» — завод-изготовитель, имея многолетний опыт работы на рынке электротехнического оборудования по производству конденсаторных установок и налаженные прямые поставки комплектующих высокого качества для компенсации реактивной мощности от мировых производителей, — признанных лидеров в своих отраслях бизнеса, готова оперативно и качественно выполнить ваш заказ на изготовление и поставку оборудования в срок.
большой опыт работы
качество продукции
оперативность выполнения
индивидуальный подход

Расчет фильтрокомпенсирующего устройства (ФКУ) для завода по производству прокатных изделий


	
		
			

Введение

Компанией «Хомов электро» был получен запрос на расчет и производство фильтрокомпенсирующего устройства (ФКУ), предназначенного для подавления гармоник, генерируемых оборудованием (индукционными печами) завода по производству прокатных изделий.   

Для анализа гармонического спектра были запрошены результаты замеров показателей качества электроэнергии, однолинейная схема предприятия, а также значение мощности короткого замыкания в точке предполагаемой установки ФКУ.

Анализ данных

Замеры проводились на стороне 6,3 кВ. Значения частных коэффициентов гармонических составляющих напряжения, превышающие допустимые значения по ГОСТ-132144-2013, и значения соответствующих токов гармоник приведены ниже.

Номер гармоники KU(95%) KU(100%) T1 T2 Нормативное значение Ток гармоники, А
KU(95%) KU(100%)
35 2,1 2,5 56 50 1,00 1,50 35
37 2,13 2,96 56,2 50,3 1,00 1,50 30

На данном участке сети наблюдается превышение допустимых значений коэффициентов гармонических составляющих по ГОСТ-132144-2013 для 35-й и 37-й гармоники в 2 раза.

Начальным этапом расчета является правильный выбор суммарной емкостной мощности фильтра на основной гармонике. Для этого был проанализирован график потребления активной и реактивной мощности (Рис.1).

Согласно графику мощностей нагрузка носит резкопеременный характер с периодической генерацией реактивной мощности. Применение ФКУ больших мощностей при таком характере нагрузки может приводить к перекомпенсации. Поэтому в данном случае при выборе мощности ФКУ целесообразней отталкиваться не от необходимой мощности компенсации, а от необходимого уровня подавления гармоник.

Выбор типа, структуры и мощности ФКУ

Выбор параметров ФКУ и типов фильтров производился по средствам расчета значений KU до и после внедрения устройства. За расчетную модель бралась система с мощностью короткого замыкания 120 МВА.

Т.к. мощность ФКУ в данном случае ограничивается фактором резкопеременной нагрузки, применение маломощного широкополосного фильтра не даст необходимых результатов, поэтому в данном случае наиболее эффективной компоновкой ФКУ является два узкополосных фильтра настроенных на частоту 35-й и 37-й гармоник.

Для снижения значений KU до нужного уровня необходимо, что бы суммарное сопротивление сети и ФКУ на частотах 35-й и 37-й гармоники было в 2,5 раза меньше сопротивления сети без применения ФКУ. По результатам расчета это условия достигается при мощности каждого фильтра 50 квар.

Ниже приведены частотные характеристики сети и ФКУ, а также результирующая характеристика.

Выводы

Частотные характеристики (Рис.2. и Рис.4.) показывают, что при использовании ФКУ, настроенного на 35-ю и 37-ю гармонику, омическое сопротивление системы «Сеть-ФКУ» на частоте 35-37 гармоник существенно меньше, чем сопротивление системы без ФКУ. Снижение сопротивления, по которому протекает ток гармоники, приводит к уменьшению напряжения, которое возникает на этом сопротивлении.

Согласно расчетам после применения ФКУ коэффициенты гармонических составляющих 35-й и 37-й гармоник составят 1,23 и 1,29 соответственно, что не превышает значений, указанных в ГОСТ-32144-2013 п.4.2.4.

143405, Московская область, г. Красногорск, ул. Ильинский тупик, д.6, Бизнес-центр "Березовая роща", офис 5.
Тел.: +7 (495) 981-98-39, +7 (495) 642-58-82, +7 (498) 653-40-68, факс:+7 (498) 653-40-69.
E-mail: sales@khomovelectro.ru. Время работы: с 8:00 до 17:00. © 2019 «Хомов электро»