纺织行业应用

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引言 

中国纺织行业自身经过多年的发展,已成为一个世界纺织品生产和出口的大国竞争优势十分明显,具备世界上最完整的产业链,最高的加工配套水平,众多发达的产业集群地应对市场风险的自我调节能力不断增强,给行业保持稳健的发展步伐提供了坚实的保障。 

但是随着行业不断的发展壮大,纺织业也是高污染行业。2007年,国务院下发了《第一次全国污染源普查方案》,纺织业被列为重点污染行业。不仅是污水等造成的环境污染严重,行业内大量的现代化变频生产设备对供电电网也造成了严重的污染。,而生产设备的正常运行却是依赖于供电系统的稳定性。因此,解决好纺织配电系统的谐波污染问题对于保证电力系统电能质量及安全运行,提高用电设备效率等具有重要意义。

客户关注

1) 如何保障生产设备控制模块等关键部位的安全可靠运行。

2) 如何减少电力谐波对通信设备、计算机等敏感设备的干扰。

3) 如何提高系统的功率因数,减少电费账单。

4) 如何减少谐波电流对变压器和配电线路的损耗,节能降耗。

纺织行业配电系统特点

纺织行业配电系统组成

大型纺织行业的企业低压配电系统的负载采用变频调速技术已成为普遍的趋势。越来越多非线性负荷的应用导致配电系统遭受谐波污染。从谐波产生的源头治理谐波,降低谐波含量,能够保障生产运行的安全性和经济性。
    纺织行业配电系统中的谐波,主要是由于大量采用变频设备而产生的。其产生谐波的主要设备有:纱机捻线机、络筒机、摇纱机、打包机、提花织机、剑杆织机、除尘器等。这些设备均采用变频电机驱动,电网谐波含量高,系统电能质量十分恶劣。

纺织行业主要负载

纱机

纱机利用变频器调节锭子速度快慢,根据实际生产中的断头情况来设置相应的锭子速度,控制纱线张力的均匀平稳,达到提高细纱机的产量和减少断头的目的。变频器驱动纱机再提高纱机产量、节约生产成本的同时,产生大量的谐波,对电网以及设备运行的稳定性造成损害。

捻线机、络筒机、摇纱机

为了提高纱线的品质,大量的捻线机也广泛应用于纺织行业。并且伴随着生产工艺当中络筒机、摇纱机的使用,整个纺织行业用电量也是很大。这些设备目前都采用变频电机驱动,再完善了产品工艺的同时,产生的谐波对电能的污染也是不容忽视。生产设备依靠于稳定的电能进行运作,所以对供电系统的稳定性也越来越受到厂家的重视。

提花织机、剑杆织机、除尘器

剑杆织机、提花织机在现代纺织行业中广泛采用变频控制技术,提高织机的智能化、可靠性以及稳定性,更有利于织机的操作和保养。提高织物品种适应性和织造织物质量,并且减少了经纬纱断头率,降低了织机的故障时间。但是变频技术带来这些益处的同时,对供电网络产生严重的污染,降低供电系统的稳定性,同时也影响设备的正常使用,所以应该引起重视。

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纺织行业典型谐波问题及危害

1)变频器产生的谐波威胁配电系统可靠性,甚至造成设备损坏。

2)谐波电流使线路、设备造成额外的谐波损耗。

3)谐波使无功补偿装置产生谐振风险,并降低补偿电容器寿命。

4)谐波电流过大造成变压器局部发热严重,增加变压器的损耗。

5)  谐波对变频设备产生的危害,影响生产

 

应用案例

某纺织集团纱厂2#变压器装机容量为2000KVA,装有电容补偿柜。主要负载为捻线机、络筒机、摇纱机、打包机等。实际应用中业主反映,该变压器所配置的电容补偿柜多次发生电容、电抗烧坏的情况。

检测发现,该变压器下负载捻线机、络筒机、摇纱机、打包机等均采用变频驱动,电力系统电压畸变率THDU高达8.55%、电流畸变率THDI为29.5%。

如下图为变压器输入侧三相电流波形:

图片2

说明:三相电流波形畸变严重,谐波含量极高。

如下图为变压器输入侧三相电流频谱图:

图片4

说明:三相电流波形已经发生严重畸变,从谐波频谱图可得高次的谐波含量极为丰富。严重超出国家标准《电能质量-公用电网谐波》(GB/T14549-1993)规定。

根据现场检测结果和配电系统的异常状况,选择集中补偿的治理方案,采用MUDEN  GetWave-APF系列有源电力滤波器解决其谐波问题。

应用效果:

APF投入前后的波形如图所示;从运行波形上面看,尤其是电流波形。波形均变成了趋向纯正弦波形。

数据对比表:

运行对比参数

投入前谐波电流(A

投入后谐波电流(A

谐波电流滤除%

(投入后THD)%

A相

280.3

20.1

92.8%

4.8%

B相

283.8

23.7

91.8%

4.7%

C相

275.5

25.5

90.7%

4.5%

平均

279.8

23.1

91.7%

4.7%

如下图为治理后电流波形:

图片5

 

2018年9月7日 11:05
  • 新能源动力锂电池行业

    随着世界锂电池市场开创了新的格局,从结构上看动力电池占据了半壁江山,受此驱动,中国锂电池市场份额突破60%,彻底超越日韩、夺得世界第一。
    2017年中国动力电池出货量达37.06GWh,其中三元动力电池异军突起,装机量猛增至16.56GWh,同比大涨165%,并涌现出宁德时代、比亚迪、沃特玛、国轩高科、孚能科技等装机量超过1GWh的明星企业。

    177 2018-09-14
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    但是随着行业不断的发展壮大,纺织业也是高污染行业。2007年,国务院下发了《第一次全国污染源普查方案》,纺织业被列为重点污染行业。不仅是污水等造成的环境污染严重,行业内大量的现代化变频生产设备对供电电网也造成了严重的污染。,而生产设备的

    99 2018-09-07
  • 金属冶炼和化工行业应用

    我国冶金化工机械市场发展迅速,产品产出持续扩张,国家产业政策鼓励冶金化工机械产业向高技术产品方向发展,国内企业新增投资项目投资逐渐增多。设备的利用率和供配电系统的稳定性越来越受到投资者的关注。由于电力电子元器件的大量使用,生产设备提高生产效率的同时,产生的谐波对电网造成了严重的污染,使供电系统稳定性降低。
    因此,解决好冶金配电系统的无功补偿和谐波治理问题对于保证电力系统电能质量及安全运行,提高用电设备效率等具有重要意义。

    80 2018-09-07
  • 汽车制造行业应用

    随着汽车需求量越来越大,汽车制造行业不断的引进高自动化的生产线,加大对汽车零部件技术革新,日生产汽车量不断攀升。
    该类企业厂内分布各类轧机、焊机、空压机、中频感应加热装置,常用晶闸管相控整流电路或二极管整流电路都是严重的谐波源。使电源的电力谐波污染日益突出,谐波电压和谐波电流引起电源波形的严重畸变。在低压电容器无功补偿装置上还可能由于谐波的放大,产生并联电容器的损坏或谐振事故,因此对低压电网的谐波治理和无功补偿装置的改进是当前电力系统中亟待解决的重要课题。

    55 2018-09-06
  • 医院行业典型应用

    随着科学的快速发展,医技设备大量采用电子元器件,优化性能同时也带来了更多的谐波污染。医院用电设备数量与种类众多,如:先进的医疗设备(MR、PET-CT等)、试验仪器、照明(日光灯、节能灯等)、中央空调、办公设备、电加热等非线性负载。这样必然会伴随着大量的谐波污染,增加了系统隐患,给医院用电设施带来慢性或者致命的损害,如不根本上消除隐患,仪器的异常工作将会慢慢出现。

    53 2018-09-06
  • 信息机房与大数据中心

    随着先进的信息技术在金融与通信行业的广泛应用,人们的生活获得了极大便利。当今的我们可以随时沟通世界的每一个角落,也能够随时方便而快捷的办理各种金融、信息类业务。
    金融与通信行业的飞速发展,更是依赖于其大数据中心的供电可靠性。在这种环境下,金融与通信行业面对着同样的挑战:数据中心设备的集成度越来越高,需要处理的信息量越来越大,信息的安全性也越来越重要。而大数据中心可靠的供电电源,是保障金融与通信系统稳定运行基础。
    用电系统组成:
    一般照明与应急照明系统;
    数据机房系统;
    空调系统(变频空调、冷却泵、冷冻泵、冷却塔);
    电梯、货梯、扶梯系统;
    备用电源系统;
    安防系统等。

    328 2018-08-31
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