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清洁能源带来清洁水源

电能质量

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测量工具:爱游戏平台是正规的吗Fluke 434电能质量分析仪

特点:功率因数,谐波

这个故事讲述的是华盛顿普吉特海湾的一个区域性污水处理厂。该工厂是一个屡获殊荣的设施,服务于六个城市,平均每天处理2110万加仑的废水,日处理能力高达2870万加仑。

大多数水处理设施使用相同的基本流程,但这个自1984年开放以来一直在不断更新,包括高强度紫外线,很快,一个新的“a”级生物固体干燥设施。

在这种特殊情况下,维修电气专家Mark Newport正在多个电机控制中心(mcc)安装新的电子功率因数校正装置,以提高电能质量,保护设备并降低成本。然而,由于纠正措施经常会在系统中引入新的电能质量问题,他使用手持Fluke 434三相电能质量分析仪来确保他们的努力是成功的。爱游戏平台是正规的吗

系统细节

该处理厂依靠数百台马达运转,有些马达的功率高达500马力。SCADA控制系统连接到mcc,以及阀门、执行器、传感器和电源监视器。它还允许在许多站点即时查看系统。

如果工厂因任何原因关闭,例如地区停电,污水将继续流经工厂并通过沉淀池,但它将在没有充分处理的情况下排放到普吉特海湾。

为了防止这种情况发生,工厂的电力系统有几个层次的冗余。它由两个变电站提供的双馈供电。通常负荷在两个馈源之间共享,但任何一个馈源都可以通过决胜局系统处理整个设备。一台1.25兆瓦的自动转换开关发电机可以在8秒内接管,如果两个公用电源都故障。小型单相不间断电源(UPS)在发电机启动和同步时维持冗余控制系统的要素。

功率校正

安装功率校正系统主要是为了校正功率因数。同样的导体被用于可调速电机驱动器(asd)和跨线电机起动器。asd是非线性负载,会产生谐波电流,尤其是五次谐波电流。功率因数电容器在较高频率时阻抗较低,而在60 Hz基本频率时阻抗较低。因此,谐波电流系统会导致校正电容器过流。工厂的维修人员意识到这一点,决定使用基于半导体的设备。

他们连接到每个MCC的设备持续监测电路的功率因数。它产生前导无功功率(VAR’s)来抵消电动机产生的感应、滞后无功功率。它可以立即响应负载变化。此外,它寻找任何谐波电流,并产生一个反向信号来抵消它。因此,对于任何上游设备,似乎MCC是一个电阻性负载。

前后对比

功率校正系统达到了预期的效果。电能质量分析仪的六个屏幕说明了全部情况。

电流的变化是功率因数校正影响的真实证明。通过校正功率因数,MCC所抽取的均方根电流降低了27%。你可以看到在功率测量中发生了什么。电源调节器使用相对较少的电力运行。但它抵消了无功功率,并大大降低了视在功率(kVA)。你可以在下面的矢量图中看到权力关系。

在安装之前,上游配电设备必须携带大量无功电流和谐波电流,这些电流在没有任何实际工作的情况下四处晃动。现在系统只向MCC供电。

电力校正器也清除了谐波。大部分非线性负载来自大型电机驱动器。五次谐波是造成整体失真的主要因素。五次谐波电流和电流THD都减少了50%以上。

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