كيف نجح مصنع لتصنيع النحاس في حل مشكلات التوافقيات الخطيرة باستخدام تقنية SVG + APF

كيف نجح مصنع لتصنيع النحاس في حل مشكلات التوافقيات الخطيرة باستخدام تقنية SVG + APF

دراسة حالة واقعية: تحسين جودة الطاقة، واستعادة تشغيل المكثفات، والقضاء على انقطاعات الإنتاج في شركة Zhejiang Jinjia Special-Shaped Copper Co., Ltd.

التحدي: التوافقيات العالية، والمكثفات الفاشلة، والإنتاج غير المستقر

شركة تشجيانغ جينجيا للنحاس المشكل خصيصًا المحدودة، الواقعة في مقاطعة تشانغشينغ، هوتشو، هي شركة رائدة في تصنيع قضبان النحاس عالية الدقة الخالية من الأكسجين، وقضبان التوزيع، ومنتجات النحاس المتخصصة. تشغّل المنشأة خطوط إنتاج متعددة تعمل بأفران الحث، ومحولات التردد، وأحمال غير خطية أخرى، وكلها تُولّد تشوهات توافقية كبيرة.

أثناء العمليات الروتينية، واجهت المحطة مشكلات حرجة تتعلق بجودة الطاقة في #3 محول 1600 كيلو فولت أمبير :

• لم يكن من الممكن تنشيط بنوك المكثفات - سوف يتعثرون أو يفشلون على الفور.
  
  
• تلف متكرر للمكثفات بسبب التيار الزائد والسخونة الزائدة.
  
  
• محولات التردد تفشل في البدء تحت حمولة عالية.
  
  
• عامل القدرة المنخفض (منخفضة مثل 0.61 ) زيادة تكاليف الكهرباء.
  
  
• تشوه توافقي شديد تهديد عمر المعدات وسلامتها.
  
  

كشفت القياسات الأولية عن:

خاتمة: كان المحول رقم 3 يعاني من التلوث التوافقي الشديد ، مما يسبب الرنين مع بنوك المكثفات الموجودة ويجعل تصحيح عامل القدرة مستحيلاً.

تحليل السبب الجذري: الرنين التوافقي وعدم استقرار النظام

وأظهرت الاختبارات الإضافية ما يلي:

• التيار التوافقي الخامس وصل 254أ (يتجاوز حدود IEEE/GB إلى حد كبير).
  
  
• التيار التوافقي الحادي عشر بلغت ذروتها في 139أ ، مما يدل على وجود قوي للتوافقيات ذات الدرجة الأعلى
  .
• ال خط تغذية 3-1# (الفرع الأيسر) أظهر ظروفًا أسوأ:
  
  
  • THDi حتى 31.77%
    
    
  • THDv يصل إلى 7.92%
    
    
  • التوافقيات المهيمنة الخامسة والحادية عشرة
    
    

وهذا أكد أن الأحمال غير الخطية (وخاصةً محركات التردد المتغير والمقومات) كانت تحقن التوافقيات في النظام. عند تشغيل مجموعات المكثفات التقليدية، كانت تتشكل دوائر الرنين المتوازية مع محاثة النظام، تضخيم التيارات التوافقية - مما يؤدي إلى الفشل.

الحل: نظام التعويض النشط الهجين SVG + APF

لحل هذه المشكلة، حل جودة الطاقة النشطة الهجينة تم تصميمه ونشره:

المعدات المثبتة على المحول رقم 3:

الخيار البديل: استبدال المكثفات الموجودة بـ 7% من المفاعلات غير المضبوطة + المكثفات لتجنب الرنين.

الميزات الرئيسية لنظام APF+SVG:

• الكشف عن التوافقيات والتعويض في الوقت الفعلي (استجابة أقل من 5 مللي ثانية)
  
  
• دعم القدرة التفاعلية الديناميكية (+300،-800 كيلو فولت أمبير)
  
  
• تصفية التوافقيات السلكية المحايدة (سعة 3x)
  
  
• لا يوجد خطر الرنين (على عكس المرشحات السلبية)
  
  
• تصميم معياري للتوسع
  
  
• يتوافق مع GB/T 14549 و معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات 519 المعايير
  
  
  

النتائج: تحسن فوري في جودة الطاقة

بعد التثبيت والتشغيل، أظهرت القياسات تحسينات كبيرة:

• الآن أصبح من الممكن تنشيط بنوك المكثفات بأمان.
  
  
• تبدأ محولات التردد بالعمل بشكل موثوق تحت الحمل الكامل.
  
  
• تم تمديد عمر المعدات بسبب تقليل الضغط الحراري.

لماذا هذا مهم بالنسبة للمصنعين الصناعيين

تسلط هذه الحالة الضوء على مشكلة شائعة ولكن غالبًا ما يتم تجاهلها في المصانع الحديثة:

"لا يمكنك إصلاح عامل القدرة باستخدام المكثفات إذا كانت التوافقيات موجودة."

يمكن أن تتسبب بنوك المكثفات التقليدية في حدوث مشكلات توافقية أسوأ ، مما يؤدي إلى:

• فشل المعدات
  
  
• مخاطر الحرائق (المحايدات شديدة الحرارة)
  
  
• وقت التوقف
  
  
• فواتير الكهرباء المرتفعة
  
  
  

الحل؟ تقنية التعويض النشط :

• صندوق النقد الدولي يزيل التوافقيات الضارة
  
  
• إس في جي يوفر طاقة تفاعلية نظيفة وديناميكية
  
  
• معا، هم تثبيت الشبكة و حماية استثمارك