산업 보상 캐비닛은 핵심 액세서리를 통해 어떻게 전력 품질을 향상시킬 수 있습니까?

머리말

산업용 전력 분배 시스템에서, 반응성 전력 손실과 고조파 오염은 저전력 활용, 장비 수명 감소 및 전력 비용 상승으로 이어지는 주요 요인입니다. 전력 품질 관리를위한 핵심 장치로서, 보상 캐비닛의 성능은 4 가지 주요 액세서리의 기술 조정 인 커패시터 뱅크,시리즈 원자로, 동적 보정 컨트롤러 및 폭발 방전 저항. 이 기사는 각 액세서리의 기술 원리, 기능적 위치 및 시스템 통합 로직을 객관적으로 설명합니다.

보상 시스템의 핵심 기능 위치

보상 캐비닛의 핵심 작업은 전력망의 전력 계수 보정 및 고조파 억제를 달성하는 것입니다. 전력 계수가 0.9보다 낮은 경우 라인 손실률은 8%-15%증가하고 동시에 전원 공급 부서의 전원 조정 수수료가 미세 (총 전기 요금의 약 3%-8%)를 트리거합니다. 5%를 초과하는 고조파 왜곡 속도 (THD)는 모터의 추가 가열, 전자 장비의 오작동 및 변압기 효율 감소를 유발합니다. 국가 표준 GB/T 15576-2020은 산업 사용자의 전력 계수의 하한이 0.9이고 IEEE 519-2014 표준은 5%내에 THD를 제어해야한다고 규정하고 있습니다.

동적 보정 컨트롤러의 명령 메커니즘

그만큼자동 전력 계수 컨트롤러128 포인트/사이클의 고속 샘플링 회로를 통해 그리드 전압과 전류 위상차를 실시간으로 수집합니다. 갑작스런 부하 변화 (예 : 0.8 미만)로 인한 전력 계수 변동이 감지되면 내장 ARM 프로세서가 20ms 내에서 푸리에 변환 계산을 완료하고 정확한 전력 커패시터 스위칭 지침을 출력합니다. 컨트롤러의 내장 제로 크로스 스위칭 기술은 전압 전류 충격을 피하기 위해 전압 제로 포인트에서 스위칭 동작이 실행되도록합니다. 핵심 매개 변수 요구 사항에는 다음이 포함됩니다. 응답 속도 ≤50ms (국가 표준 상한 200ms), 보상 용량 오차 ± 0.5kvar. 5G 통신 모듈은 매개 변수 임계 값의 원격 수정 및 수신 오류 경보를 지원합니다.

스마트 커패시터 뱅크의 기술적 특성

스마트 커패시터 뱅크는 용량 성 반응 전력을 제공함으로써 전력망의 전력 계수 보정을 달성합니다. 핵심 매체는 3.8 미크론 두께의 금속화 된 폴리 프로필렌 필름을 사용하고, 스플릿 형 증발 기술을 사용하여 단일 지점이 구멍을 뚫을 때 2 평방 밀리미터 내의 매체의자가 치유 영역을 제어합니다. 커패시터에는 압력 방출 구조가 장착되어 있습니다. 쉘 내부의 압력이 0.12 MPa에 도달하면 폭발 방지 덮개는 방향으로 파열되어 압력 릴리프 보호를 달성합니다. 용량 구성은 일반적으로 5 kvar, 10 kvar 및 20 kvar와 같은 8 개의 다른 용량 단위 그룹을 포함하여 계단식 분류 설계를 채택하며 최소 보상 단계는 5 kvar입니다. 380 볼트 전력 그리드 환경에서 30 kvar 일 때전원 커패시터정격 전력이 100kW 인 모터에 대해 은행이 켜져 있으며, 시스템 전력 계수는 0.75에서 0.94로 증가하고 라인 전류를 28.4%줄일 수 있습니다. 커패시터 뱅크는 필터 반응기와 직렬로 작동해야한다는 점을 강조해야합니다. 그렇지 않으면 고조파 전류가 매체가 과열되어 실패하게됩니다.

필터 반응기의 고조파 제어 원리

필터 반응기는 유도 성 반액 특성에 기초하여 특정 주파수 대역에서 고조파를 억제합니다. 핵심 설계는 7% 리액턴스 속도를 사용하여 공진 주파수를 189Hz로 줄여 산업 장비에 의해 일반적으로 생성되는 150 ~ 650Hz 고조파 주파수 대역을 효과적으로 피합니다. 5 번째 고조파에 대한 상당한 임피던스 향상 효과를 보여줍니다. 250Hz의 빈도에서 임피던스 값은 기본 파의 33 배 이상에 도달하여 총 고조파 왜곡 률을 8%미만으로 억제 할 수 있습니다. 그만큼시리즈 원자로와인딩은 클래스 B 단열 에폭시 수지와 함께 진공 캐스팅이며, 층은 온도 상승이 65 켈빈을 초과하지 않도록 NOMEX 단열 재료로 분리된다; 내장 된 130도 섭씨 온도 퓨즈는 과열시 회로를 직접 차단합니다. 유도 리액턴스는 본질적으로 고주파 고조파 전류에 대한 차단 효과로 나타나며 동시에 병렬 커패시터를 통해 흐르는 고조파 성분을 60%이상 감소시킵니다. 이 성능 지표는 IEC 60076 국제 전력 원자로 표준의 필수 사양을 충족합니다.

방전 저항의 안전한 작동 논리

방전 저항은 커패시터에 전원이 꺼진 후 잔류 전압을 방전하는 데 도움이됩니다. 백업 저항과 병렬로 메인 저항이 100 킬로 오크/5 킬로와트의 이중 채널 구조가 채택되고 표면 열 소산 그리드는 1.5 와트/제곱 센티미터 미만의 전력 밀도를 제어합니다. 주변 온도가 섭씨 45도에 도달하면 축 방향 팬이 자동으로 활성화되어 열 소산을 향상시킵니다. 이 시스템은 400 볼트 그리드 커패시터의 잔류 전압을 피크 565 볼트의 피크에서 3 초 이내에 50 볼트의 안전 임계 값으로 줄일 수 있으며, 이는 IEC 60831에 지정된 75 볼트 상한선을 충족합니다. 기계 인터 로볼 장치는 캐비닛 도어가 개방되기 전에 방전 회로를 자동으로 연결하여 인력 작동의 안전을 보장합니다.

시스템 통합 및 성능 검증 표준

완전한 보상 시스템은 3 단계 검증 절차를 통해 확인해야합니다. 공장 테스트 단계에서, 정격 전압의 1.25 배에서 10 초 안타치 전압 테스트와 50 개의 연속 스위칭 영향 테스트가 수행되며, 스위칭 간격은 2 초 이하입니다. 현장 시운전 동안 전력 계수 대상 값은 0.92 ~ 0.98 범위로 설정되어야하며 과전압 보호 임계 값은 ± 5 볼트의 오차 오용으로 440 볼트로 구성됩니다. 운영 모니터링은 시스템이 세 가지 핵심 지표를 지속적으로 충족해야합니다. 월 평균 전력 계수는 0.95 이상, 총 고조파 왜곡 속도 <5%및 전압 변동 속도 <2%입니다. 시스템이 전력 계수 변동이 0.1을 초과하거나 총 고조파 왜곡 속도가 2%이상 상승 함을 감지하면 커패시터 용량 구성 및 반응기 매개 변수 일치 상태를 즉시 확인해야합니다.