Установки УКРМ и фильтры гармоник в силовых сетях предприятий металлообработки | Страница 5
Анонс: Металлообработка и основные энергоемкие, электроемкие производства. Особенности энергопотребления и нагрузки энергоемких предприятий металлообработки. Установки УКРМ и фильтры гармоник в силовых сетях предприятий металлообработки.
Металлообработка – очень емкое обозначение технологических производств изменения формы и свойств металлов, сплавов и только в черной металлургии охватывает процессы от подготовки агломерата и окатышей (см. более детально в этом материале) и литейного производства до обработки металлов давлением на прокатных станах, резанием, фрезерованием, штамповкой, сваркой и пр. в цехах и на предприятиях изготовления металлоконструкций.
Наиболее энергоемкими заводами, комплексами металлообработки остаются литейные производства, прокатные станы, однако значительной электроемкостью продукции отличаются и цеха, предприятия обработки готового проката и изготовления металлоконструкций, что обусловлено низкими коэффициентами мощности и использования оборудования станочного парка.
Оборудование | Коэффициент использования | Коэффициент мощности |
Наждачные станки | 0,7 | 0,5 |
Карусельно-фрезерные станки | 0,7 | 0,35 |
Вертикально-протяжные станки | 0,55 | 0,65 |
Токарные полуавтоматы | 0,7 | 0,6 |
Продольно-фрезерные станки | 0,6 | 0,65 |
Горизонтально-расточные станки | 0,6 | 0,65 |
Вертикально-сверлильные станки | 0,68 | 0,5 |
Агрегатные горизонтально-сверлильные станки | 0,65 | 0,6 |
Агрегатные вертикально-сверлильные станки | 0,65 | 0,55 |
Шлифовально-обдирочные станки | 0,55 | 0,65 |
Круглошлифовальные станки | 0,8 | 0,65 |
Клепальные машины | 0,6 | 0,63 |
Закалочные установки | 0,7 | 0,58 |
Особенности энергопотребления и нагрузки энергоемких предприятий металлообработки.
Силовые сети комплексов подготовки агломерата и окатышей, литейных заводов, прокатных станов питаются от понизительных подстанций напряжением 35-330 кВ по схеме с глубоким вводом или с главной понизительной подстанцией, подающей на распределительные пункты электроэнергию напряжением 6-10 кВ (более подробно о схемах присоединения силовых сетей промышленных объектов в этом материале).
Вся нагрузка предприятий металлообработки делится по категориям с нормированным временем ввода резерва - 1,5-2 секунды для 1-й категории (доменные печи, конвертеры, машины непрерывного литья заготовок, дутьевые вентиляторы и пр.), десятки минут для 2-й категории (прокатные станы, электрические мостовые краны, печи вспомогательных производств и т.д.), 1,5-2 секунды для особой категории с переключением питания на генератор или агрегат бесперебойного питания с аккумуляторными батареями и инвертором (системы аварийного освещения, аспирации, водоотведения, пожарной безопасности и пр.) и без норм времени для 3-й категории – вспомогательных цехов механической обработки, складские помещения, ж/д депо и пр.
Основной объем реактивной энергии в силовых сетях металлообрабатывающих производств потребляется:
- электроприводами постоянного и переменного тока с использованием магнитных контролеров, с тиристорным преобразователем-инвертором и двигателем постоянного тока, с тиристорным преобразователем частоты или тиристорным регулятором напряжения и асинхронными двигателями.
Это электроприводы металлургических кранов, агломерационных машин скиповых подъемников или конвейеров непрерывной подачи материалов доменных печей, поворота конвертера и перемещения фурмы, кристаллизаторов, тянущих клетей, тянуще-правильных агрегатов машин непрерывного литья заготовок, миксеров, сталевозов, шлаковозов, клетей и оборудования прокатных станов и пр. - печами – плавильными и термическими для подогрева (жидкого металла, заготовок для металлообработки давлением), закалки, отжига, отпуска.
Нагрузку формируют дуговые печи – вакуумные и плазменно-дуговые, в том числе электронно-лучевые плавильные установки и плазматроны с ШИМ преобразователями-инверторами тока, печи электрошлакового переплава с тиристорными преобразователями частоты, индукционные печи-установки с питанием через понижающий трансформатор, от полупроводниковых преобразователей частоты, от генераторов-инверторов, электромагнитных генераторов индукторного типа, синхронных, ламповых генераторов и т.д. - системами обеспечения производственно-технологических процессов, безопасности и деятельности сотрудников – водоснабжения, водоочистки, освещения, аспирации, вентиляции, кондиционирования, отопления, пожаротушения, где задействованы электроприводы переменного или постоянного тока, а также системами обработки информации и автоматизации контроля и управления, чувствительные к искажениям параметров качества электроэнергии.
Помимо больших объемов потребления реактивной мощности силовые сети производств металлообработки характеризуются значительными гармоническими возмущениями, генерируемыми в основном многоимпульсными ШИМ преобразователями приводов, печей, силовыми трансформаторами подстанций и оборудования, а также (в меньших объемах, но большего спектра гармоник) системами освещения, центрами обработки данных, оборудованием автоматизации контроля и управления производственно-технологическими процессами.
Важно: Компания «МИРКОН» напоминает менеджментам цехов, предприятий, заводов, комплексов металлообработки, что:
- с августа 2018 года любой Абонент – Потребитель электроэнергии обязан обеспечить надлежащее техническое состояние и функциональность оборудования, регулирующего реактивную мощность (пункт «в» п.14 раздела II «Правил недискриминационного доступа...», внесенный Постановлением Правительства РФ N 937 от 13.08.2018);
- с декабря 2018 года любой Абонент – Потребитель электроэнергии обязан обеспечить на границе балансовой принадлежности с поставщиком или электросетевой компанией показатели качества электроэнергии и соотношения потребления активной и реактивной мощности, соответствующие обязательным требованиям ТУ на подключение (пункт «е» п.14 раздела II «Правил недискриминационного доступа...», внесенный Постановлением Правительства РФ N 1622 от 21.12.2018);
- с 18 января 2020 года обязательно техническое освидетельствование оборудования сетей напряжения 1 кВ и выше, в том числе статических компенсаторов, конденсаторных установок и конденсаторов (пункт 4 раздела II «Правил проведения технического освидетельствования оборудования, зданий и сооружений объектов электроэнергетики», формализованных Приказом Минэнерго России № 465 от 14.05.2019).
Установки УКРМ и фильтры гармоник в силовых сетях предприятий металлообработки.
Для эффективного решения проблем перетоков реактивной мощности и локализации источников гармонических искажений с целью стабилизации, повышения качества электроэнергии в силовых сетях металлообработки компания «МИРКОН» предлагает:
- полный энергетический аудит объекта с дифференциацией «узких» мест по потреблению реактивной энергии и генерации гармонических возмущений с применением мониторинга, и анализа максимально полного пакета параметров качества электроэнергии (см. более подробно здесь).
Такой подход позволит определить оптимальный и экономически выгодный способ компенсации реактивной мощности, места интеграции установок УКРМ и активных фильтров гармоник; - интеграцию установок повышения коэффициента мощности среднего и низкого напряжения – релейных УКРМ, быстродействующих УКРМТ с тиристорными ключами, фильтровых УКРМФ и УКРМТФ в сегментах сети с гармоническими искажениями для защиты конденсаторов и батарей от токов гармоник большой амплитуды;
- установку активных фильтров гармоник максимально близко к источнику гармонических возмущений, что позволяет снизить мощность полупроводников в управлении и, соответственно, цену фильтра;
- установку гибридных УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ – более дешевых, чем полностью автоматические аналоги по мощности благодаря использованию одной нерегулируемой ступени для нивелирования фоновой потребности в реактивной энергии;
- интеграцию и настройку гибридных активно-пассивных фильтров гармоник – финансово доступных благодаря дополнительному включению в сборку пассивного колебательного контура, настраиваемого на демпфирование интенсивных гармоник низких порядков.
![](/local/templates/m20/img/support-manager.png)
(многоканальный) +7(916) 227-27-07
(WhatsApp)