¿La resonancia causada por los armónicos al usar un variador de frecuencia puede provocar que el transformador se dispare?
Tiempo de lanzamiento:
2023-09-22
Los armónicos del variador de frecuencia causaron problemas de resonancia, lo que llevó a la desconexión del transformador, causando grandes pérdidas al propietario de la empresa. El variador de frecuencia, como un dispositivo que ahorra energía y es fácil de controlar, se está utilizando cada vez más en las empresas industriales. Sin embargo, el uso del variador de frecuencia también puede traer algunos problemas, especialmente la generación de armónicos, lo que requiere que tomemos medidas preventivas con anticipación.
Por ejemplo, una empresa de paneles compuestos en Foshan se dedica principalmente al procesamiento de paneles compuestos para muebles. La empresa utilizó un2500kVAtransformador, inicialmente tenía dos líneas de producción, pero la capacidad era insuficiente. Por lo tanto, el propietario de la empresa agregó una línea de producción más. Sin embargo, después de una semana de depuración,el transformador se desconectó7veces, lo que causó grandes pérdidas. Para hacer frente a la demanda del mercado, era urgente aumentar la capacidad de producción. Se pensó erróneamente que la desconexión era causada por la insuficiencia de la capacidad del transformador, por lo que se aceleró la expansión de la sala de distribución y se aumentó la capacidad del transformador, lo que tomaría aproximadamente2meses, con un costo estimado demil100.Cuando llegamos a la sala de distribución en el sitio, encontramos apilados en una esquina alrededor de cuarenta o cincuenta capacitores y fusibles dañados. Además, su gabinete de compensación reactiva utilizaba un método puramente capacitivo. La potencia de una línea de producción es de aproximadamente
, y la potencia total de tres líneas de producción más otros consumos auxiliares es de aproximadamente600kVA. Inicialmente, juzgamos que la capacidad del transformador debería ser suficiente, y la desconexión no fue causada por sobrecarga. En el sitio de producción, se utilizaron muchos variadores de frecuencia, lo que llevó a un alto contenido de armónicos.2000kVAInicialmente, juzgamos que era debido a
la amplificación de la corriente armónica causada por la resonancia, lo que llevó a la desconexión del transformador.En el sitio hay
gabinetes de compensación, un total de3ramales. Cuando funcionan dos líneas de producción, se necesitan invertir30ramales para la compensación reactiva, con un factor de potencia de15. Cuando las tres líneas de producción trabajan simultáneamente, se estima que se necesitarán un total de0.92~22capacitores de ramales.25Después de negociar con el cliente, realizamos un experimento. A través del control manual de la conexión y desconexión de los capacitores, cuando los capacitores no estaban conectados, la corriente de la onda fundamental era de, y la corriente de armónicos era de aproximadamente2350A. Después de conectar5ramales de compensación, la corriente de armónicos se redujo a480A. Después de conectar7ramales de compensación, la corriente de armónicos se redujo a220A. Cuando se conectaron15ramales, la corriente de armónicos era de7. Y cuando se conectó el290Ala corriente de armónicos alcanzó17, y se mantuvo en7, (la corriente de armónicos básicos no cambió mucho), pero la350Ala corriente de armónicos aumentó a19, y se mantuvo en7. Según los resultados del experimento, retiramos rápidamente los capacitores. Informamos al cliente que lo mejor era no exceder580Acapacitores de ramales, para evitar problemas graves de resonancia. Ese día, las tres líneas de producción se pusieron en marcha sin problemas, aunque el factor de potencia era un poco bajo, solo20. Pero en los días siguientes, podrían comenzar la producción y luego realizar la transformación de compensación reactiva de inmediato.540AUn electricista nos dijo que durante el proceso de producción del año pasado, a menudo ocurría5que se quemaban capacitores o fusibles7. Para evitar cambios frecuentes, reemplazaron todos los capacitores de730ACuando llegamos a la sala de distribución en el sitio, encontramos apilados en una esquina alrededor de cuarenta o cincuenta capacitores y fusibles dañados. Además, su gabinete de compensación reactiva utilizaba un método puramente capacitivo. La potencia de una línea de producción es de aproximadamente
450V 30kvar12por0.84690V 60kvar
y cambiaron los fusibles de los anteriorespor. Sin embargo, aunque los capacitores y fusibles no se quemaron temporalmente, surgió un problema mayor. El propietario gastómil para agregar untransformador, pero en realidad no era necesario.La soluciónes relativamente simple, solo se necesita aumentar63Ala compensación reactiva puramente capacitiva en100A7%100万新增了1000kVA的变压器，但实际上并不是必需的。
解决方法相对简单，只需将纯电容的无功补偿增加7%的电抗器，预计成本约为十几万，就可以避免谐振问题。
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