أسباب التوافقيات في أفران وحلول التردد المتوسط

مع التطور السريع لاقتصاد بلدنا ، وخاصة النمو السريع في صناعات التعدين والصهر والصب في السنوات الأخيرة ، يتزايد الطلب على الكهرباء.من بينها ، معدات تصحيح فرن الصهر بالتردد المتوسط ​​هي واحدة من أكبر معدات توليد الطاقة التوافقية ، ولكن نظرًا لأن معظم الشركات المصنعة تقلل من تكاليف المنتج ولا تقوم بتثبيت مرافق تكنولوجيا القمع التوافقي ، فإن شبكة الطاقة العامة الحالية ملوثة بشدة بالتوافقيات مثل الطقس الضبابي.يقلل تيار النبض من معالجة ونقل واستخدام الطاقة الكهرومغناطيسية ، ويسخن المعدات الكهربائية ، ويسبب الاهتزاز والضوضاء ، وعزل الأعمار ، ويقصر من عمر الخدمة ، بل ويسبب الفشل أو الحروق.يمكن أن تسبب التوافقيات رنينًا محليًا متوازيًا أو رنينًا متسلسلًا لنظام الطاقة ، وبالتالي توسيع المحتوى التوافقي والتسبب في احتراق المكثفات وغيرها من المعدات.يمكن أن تتسبب التوافقيات أيضًا في سوء تشغيل مرحلات الحماية والأجهزة الأوتوماتيكية وإرباك قياسات الطاقة.يمكن أن تتداخل التوافقيات خارج نظام الطاقة بشكل خطير مع معدات الاتصال والمعدات الإلكترونية.

يعتبر الفرن الكهربائي ذو التردد المتوسط ​​أحد أكبر المصادر التوافقية في حمل الشبكة ، لأنه يتم تحويله إلى تردد وسيط بعد التصحيح.التوافقيات ستعرض للخطر بشكل خطير التشغيل الآمن لشبكة الطاقة.على سبيل المثال ، سيتسبب التيار التوافقي في فقد حديد دوامة إضافي عالي التردد في المحول ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المحول ، وتقليل حجم خرج المحول ، وزيادة ضوضاء المحول ، وتعريض عمر خدمة المحول لخطر شديد .يقلل تأثير الالتصاق للتيارات التوافقية المقطع العرضي الثابت للموصل ويزيد من فقد الخط.يؤثر الجهد التوافقي على التشغيل العادي للمعدات الكهربائية الأخرى على الشبكة ، مما يتسبب في حدوث أخطاء تشغيلية في معدات التحكم الآلي والتحقق من القياس غير الدقيق.يؤثر الجهد والتيار التوافقيان على التشغيل العادي لمعدات الاتصالات الطرفية ؛يؤدي الجهد الزائد العابر والجهد الزائد العابر الناجم عن التوافقيات إلى إتلاف طبقة العزل للآلات والمعدات ، مما يؤدي إلى حدوث أعطال ثلاثية الطور في الدائرة القصيرة وتلف المحولات ؛سيتسبب الجهد التوافقي وكمية التيار في حدوث رنين متسلسل جزئي ورنين متوازي في شبكة الطاقة العامة ، مما يؤدي إلى وقوع حوادث كبيرة.في عملية الالتزام بالتغييرات المستمرة ، فإن أول شيء يمكن الحصول عليه من التيار المستمر هو مصدر طاقة بموجة مربعة ، وهو ما يعادل تراكب التوافقيات عالية الترتيب.على الرغم من أن الدائرة اللاحقة تحتاج إلى التصفية ، لا يمكن تصفية التوافقيات عالية الترتيب بالكامل ، وهذا هو سبب توليد التوافقيات.

لقد صممنا مرشحات أحادية الضبط بمعدل 5 و 7 و 11 و 13 مرة.قبل تعويض المرشح ، يكون عامل القدرة لمرحلة الانصهار للفرن الكهربائي ذي التردد المتوسط ​​للمستخدم 0.91.بعد تشغيل جهاز تعويض المرشح ، يكون الحد الأقصى للتعويض 0.98 بالسعة.بعد تشغيل جهاز تعويض الفلتر ، يبلغ معدل تشويه الجهد الكلي (قيمة THD) 2.02٪.وفقًا لمعيار جودة الطاقة GB / GB / T 14549-1993 ، فإن قيمة الجهد التوافقي (10KV) أقل من 4.0٪.بعد تصفية التيار التوافقي الخامس والسابع والحادي عشر والثالث عشر ، يكون معدل الترشيح حوالي 82-84٪ ، ليصل إلى القيمة المسموح بها لمعيار شركتنا.تأثير مرشح تعويض جيد.

لذلك ، يجب علينا تحليل أسباب التوافقيات واتخاذ تدابير لقمع التوافقيات عالية الترتيب ، وهو أمر حاسم لضمان التشغيل الآمن والاقتصادي لأنظمة الطاقة.

أولاً ، سبب التوافقيات لفرن التردد المتوسط
1. يتم إنشاء التوافقيات بواسطة الأحمال غير الخطية ، مثل المقومات المتحكم فيها بالسيليكون ، وإمدادات الطاقة التحويلية ، وما إلى ذلك. التردد التوافقي الناتج عن هذا الحمل هو عدد صحيح مضاعف لتردد التشغيل.على سبيل المثال ، ينتج المعدل السداسي النبضات ثلاثي الأطوار بشكل أساسي التوافقيات الخامسة والسابعة ، بينما ينتج المعدل 12 نبضة ثلاثي الأطوار بشكل أساسي التوافقيات 11 و 13.
2. بسبب التوافقيات الناتجة عن أحمال العاكس مثل أفران التردد المتوسط ​​والمحولات ، لا يتم إنشاء التوافقيات المتكاملة فحسب ، بل أيضًا التوافقيات الجزئية التي يكون ترددها ضعف تردد العاكس.على سبيل المثال ، يعمل فرن التردد المتوسط ​​عند 820 هرتز باستخدام مقوم ثلاثي النبضات ثلاثي الأطوار لا يولد التوافقيات الخامسة والسابعة فحسب ، بل يولد أيضًا التوافقيات الجزئية عند 1640 هرتز.
تتعايش التوافقيات مع الشبكة لأن المولدات والمحولات تولد كميات صغيرة من التوافقيات.
2. ضرر التوافقيات في فرن التردد المتوسط

في استخدام أفران التردد المتوسط ​​، يتم إنشاء عدد كبير من التوافقيات ، مما يؤدي إلى تلوث توافقي خطير لشبكة الطاقة.
1. سوف تولد التوافقيات الأعلى جهدًا أو تيارًا.يشير تأثير الاندفاع إلى الجهد على المدى القصير (المنخفض) للنظام ، أي النبض اللحظي للجهد الذي لا يتجاوز 1 ميلي ثانية.يمكن أن يكون هذا النبض موجبًا أو سالبًا ، ويمكن أن يكون له طبيعة متسلسلة أو متذبذبة ، مما يتسبب في احتراق الجهاز.
2. تقلل التوافقيات من نقل واستخدام الطاقة الكهربائية والمعدات الكهروحرارية ، وتولد الاهتزازات والضوضاء ، وتجعل حوافها قديمة ، وتقلل من عمر الخدمة ، وحتى حدوث عطل أو حرق.
3. إنها تؤثر على معدات تعويض الطاقة التفاعلية لنظام إمداد الطاقة.عندما تكون هناك توافقيات في شبكة الطاقة ، يزداد جهد المكثف بعد إدخال المكثف ، ويزداد التيار عبر المكثف أكثر ، مما يزيد من فقد طاقة المكثف.إذا كان محتوى التيار النبضي مرتفعًا ، فسيكون المكثف مفرطًا ومحملاً ، مما يؤدي إلى زيادة درجة حرارة المكثف وتسريع تقصف مادة الحافة.
4. هذا سوف يقلل من سرعة وعمر خدمة المعدات الكهربائية ويزيد من الخسارة.يؤثر بشكل مباشر على قدرة استخدام ومعدل استخدام المحولات.في الوقت نفسه ، سيزيد أيضًا من ضوضاء المحول ويقصر بشكل كبير من عمر خدمة المحول.
5. في المناطق التي يوجد بها العديد من المصادر التوافقية في شبكة الطاقة ، حدث حتى عدد كبير من الأعطال للمكثفات الإلكترونية الداخلية والخارجية ، والمكثفات في المحطة الفرعية محترقة أو متعثرة.
6. يمكن أن تسبب التوافقيات أيضًا حماية الترحيل وفشل الجهاز تلقائيًا ، مما يؤدي إلى حدوث ارتباك في قياس الطاقة.هذا هو الجزء الخارجي من نظام الطاقة.تتسبب التوافقيات في حدوث تداخل خطير في معدات الاتصال والمعدات الإلكترونية.لذلك ، أصبح تحسين جودة الطاقة لفرن التردد المتوسط ​​هو المحور الرئيسي للاستجابة.

ثلاثة ، طريقة التحكم التوافقي فرن التردد المتوسط.
1. تحسين قدرة ماس كهربائى لنقطة الاتصال العامة لشبكة الطاقة وتقليل المعاوقة التوافقية للنظام.
2. يعتمد تعويض التيار التوافقي على مرشح التيار المتردد والمرشح النشط.
3. زيادة عدد النبضات لمعدات المحول لتقليل التيار التوافقي.
4. تجنب رنين المكثفات المتوازية وتصميم نظام الحث.
5. جهاز الحجب عالي التردد متصل في سلسلة على خط نقل التيار المستمر للجهد العالي لمنع انتشار التوافقيات عالية الترتيب.
7. حدد وضع الأسلاك المحولات المناسب.
8. المعدات مجمعة لإمداد الطاقة ، ويتم تركيب جهاز ترشيح.

أربعة ، معدات التحكم التوافقي فرن التردد المتوسط
1. جهاز التصفية السلبي Hongyan.

جهاز مرشح Hongyan السلبي.الحماية عبارة عن مقاومة سلسلة مكثف ، ويتكون المرشح السلبي من مكثف ومقاوم في سلسلة ، ويتم توصيل الضبط إلى حد معين.عند تردد خاص ، يتم إنشاء حلقة مقاومة منخفضة ، مثل 250 هرتز.هذا هو المرشح التوافقي الخامس.يمكن للطريقة تعويض كل من التوافقيات والقوة التفاعلية ، ولها بنية بسيطة.ومع ذلك ، فإن العيب الرئيسي لهذه الطريقة هو أن تعويضها يتأثر بمقاومة الشبكة وحالة العمل ، ومن السهل الرنين بالتوازي مع النظام ، مما ينتج عنه تضخيم متناسق ، وحمل زائد ، بل وحتى تلف الكريستال السائل منقي.بالنسبة للأحمال التي تختلف اختلافًا كبيرًا ، من السهل إحداث تعويض ناقص أو تعويض زائد.بالإضافة إلى ذلك ، يمكنه فقط تعويض توافقيات التردد الثابت ، وتأثير التعويض ليس مثاليًا.
2. معدات التصفية النشطة Hongyan

تسبب المرشحات النشطة التيارات التوافقية ذات الحجم المتساوي والطور المضاد.تأكد من أن التيار على جانب مزود الطاقة عبارة عن موجة جيبية.المفهوم الأساسي هو إنشاء تيار تعويض بنفس قوة التيار التوافقي للحمل وعكس الموضع ، وإزاحة تيار التعويض بتيار الحمل التوافقي لمسح تيار النبض.هذه طريقة إزالة توافقية للمنتج ، وتأثير التصفية أفضل من المرشحات السلبية.
3. حامي Hongyan Harmonic

الحامي التوافقي يساوي تفاعل سلسلة مكثف.لأن المقاومة منخفضة جدًا ، سيتدفق التيار هنا.هذا في الواقع فصل للمقاومة ، لذلك يتم حل التيار التوافقي المحقون في النظام بشكل أساسي.

عادة ما يتم تثبيت الواقيات التوافقية أمام المعدات الحساسة.إنها منتجات تحكم توافقية عالية الجودة ، يمكنها مقاومة تأثير الاندفاع ، وتمتص التوافقيات الأعلى بمقدار 2 ~ 65 مرة ، وتحمي المعدات.التحكم التوافقي في أنظمة التحكم في الإضاءة ، وأجهزة الكمبيوتر ، وأجهزة التلفزيون ، ومعدات التحكم في سرعة المحرك ، وإمدادات الطاقة غير المنقطعة ، وأدوات ماكينات CNC ، والمعدلات ، والأدوات الدقيقة ، وآليات التحكم الإلكترونية.يمكن أن تتسبب كل هذه التوافقيات الناتجة عن المعدات الكهربائية غير الخطية في حدوث أعطال في نظام التوزيع نفسه أو في المعدات المتصلة بالنظام.يمكن للحامي التوافقي التخلص من التوافقيات في مصدر توليد الطاقة ، والقضاء تلقائيًا على التوافقيات عالية الترتيب ، والضوضاء عالية التردد ، والارتفاعات النبضية ، والارتفاعات المفاجئة والاضطرابات الأخرى للمعدات الكهربائية.يمكن للحامي التوافقي تنقية مصدر الطاقة ، وحماية المعدات الكهربائية ومعدات تعويض عامل الطاقة ، ومنع الحامي من التعثر عن طريق الخطأ ، ثم الحفاظ على التشغيل الآمن للمعدات الكهربائية في أرض مرتفعة.