C 16.01.2019 по 17.01.2019 компанией «Хомов Электро» были проведены замеры показателей качество электроэнергии на машиностроительном заводе по обработке металлических изделий. Замеры проводились на отходящей ячейке ЗРУ-6кВ, от которой питалась сталеплавильная печь ДСП-1,5 с вместимостью до 2 тонн. Характерной особенностей ДСП является высокое потребление реактивной мощности, что приводит к перегрузке питающей линии, поэтому в данном случае целью компенсации реактивной мощности являлся не только экономический эффект, но и разгрузка линии, питающей ЗРУ-6кВ.
Замеры
Для подбора установок были произведен анализ измеренных данных ПКЭ. Анализ проводился на основе графиков усредненных на интервале 15 секунд. Ниже приведены графики и сводная таблица для точки замеров:
Для расчета мощности установки КРМ был построен график требуемой реактивной мощности компенсации для каждого измерения, усредненного на интервале 15 секунд. Мощность рассчитывалась из условия достижения значений cos(ф) = 0,97.
Из графика на Рис. 6 видно, что необходимая мощность компенсации достигает значений более 2500 квар. Однако учитывать такое значение нецелесообразно ввиду его кратковременности.
Так же на конечную мощность влияет характер нагрузки, а именно её резкопеременный характер и тот факт, что в некоторые интервалы времени она полностью отсутствует. При таком режиме потребления автоматическая установка не будет успевать коммутировать ступени ввиду необходимого времени разряда конденсатора равного 15-20 минут. При использовании нерегулируемой установки с мощностью равной максимальной необходимой для компенсации большую часть времени будет происходить значительная перекомпенсация, что сведет эффективность практически к нулю. Поэтому в данном случае необходимо использовать установку мощностью меньшей необходимой для полной компенсации. По результатам расчетов наиболее эффективной является установка мощностью 750 квар. При этом во избежание значительной перекомпенсации в режиме низкого потребления электроэнергии сигнал включения и отключения ступени было решено привязать к технологическому процессу плавки, заключающемся в переключении обмоток печного трансформатора на меньший ток, при снижении нагрузки.
Из-за превышения значений суммарного коэффициента гармонических составляющих допустимых значений для конденсаторов к использованию была принята установка с антирезонансными дросселями, настроенными на частоту 189 Гц.
Вывод
Сложность режима работы дуговых печей делает применение установок компенсации реактивной мощности в некоторой степени ограниченным, но при правильном подходе и тщательном анализе данных всегда можно найти оптимальное решение.
На основе замеров ПКЭ был произведен подбор параметров установки КРМ. Согласно данным о потребляемых мощностях, действующих значениях напряжений, суммарных коэффициентах гармонических составляющих токов и напряжений была принята к применению установка КРМФ-189-6,3-750.
