Цемент заводу трансформатордун тандалышы боюнча колдонмо: Талаа башталышы, гармоникалар жана чөп-чөп үчүн өлчөмдөр

Батыш Африкадагы бир өңдөтүү станциясы өткөн чейрде бизден 8 МВАлык бир бирдикти кайрадан баалоону суранган. Баштапкы цемент заводунун трансформатору миллдын иштеп жаткан жүктөмүнөн тарта сатып алынган, жана он бир ай бою ар бир сырьё миллини иштеткенде шина кернеүсүн ошончолук төмөндөткөн, натыйжада милльдин иштетүүчүсү туруп калган. Эч ким старттагы кВАны өлчөгөн эмес. Бардык киши трансформатордун маселелүү экенин же, тагы да начарыраак, ал маселелүү эмес деп жалпылап алып кетишкен.

Цемент — электр жүктөмү бир нече өтө чоң, жүктөмдүн астында иштеген, айлар бою иштеп турган жана чыныгы мааниде тынбаган моторлор менен басымдуулук кылган салалардын бири. Бул иштөө шартында иштеген цемент заводунун трансформатору трансформатор бир убакта эки ишти аткарат: ал туруктуу, түнкү-күндүзгү жүктөмдү ташып, бирок старттагы көрүнүштүү кубаты өзүнүн баасынан бир нече эсе жогору болгон машиналардын иштетүү токун сиңирет. Бул теңдеменин кайсы бир бөлүгүн туура эмес тандасаңыз, ишке киргизүү мезгилинде гана кырсык пайда болот, заводдогу сыноодо эмес.

 

 

 

Цемент заводунун жүктөм профили стандартдык техникалык шарттарга кандай таасир этет

Модерн цемент зааводуна тонна цемент үчүн орточо эсеп менен 110–120 кВт·саат электр энергиясы керек. Бул энергиянын чоң бөлүгү электр моторлору тарабынан жутулат — сектордук баалоолорго ылайык, моторлордун жүктөмү зааводдун бардык электр энергиясынын 65–75 пайызын түзөт. Бул жүктөмдүн чоң бөлүгү комминуцияга туураланган: негизги моторлор (3–6 МВт класста) аркылуу иштеген сырьё үнөтүргүч, цемент үнөтүргүч жана жаңыраак сызыктарда роллер пресси.

Суроо тараптын да башка ойу бар. АКШ Энергетика министрлигинин цемент зааводдорунун электр энергиясын колдонуу боюнча изилдөөсүндө ири үнөтүргүчтөр сайттагы эң чоң жеке электр жүктөмү болуп саналат, ошондой эле бул зааводдордун көпчүлүгү токтотулбай айлар бою кызмат көрсөтөт деп белгиленип койгон. Бул сандардын экөө тең техникалык талаптарга таасир этет: күндөлүк жүктөм цикли жок заавод узак мөөнөткө аталган кубатынын 0,8–0,9 бөлүгүн ташып жүрөт, бул күндө эки жолу чоң жүктөмгө чыккан өнөрөлүк зааводго салыштырмалуу башка термалык шарттарды түзөт. Сектордук контекст ЭЭА цемент сектору башкы башында көрсөтүлөт , жана негизги заводдун маалыматтары LBNL/DOE цемент өнөрпосундагы изилдөөдөн алынган LBNL/DOE цемент өнөрпосундагы изилдөө .

Цемент долбоорлорунда үч түрдөгү техникалык талаптардын белгилөөсү көбүнчө жетишсиз болот: мотордун баштапкы кВАсы, мельница өзгөрткүчтөрүнүн гармоникалык толкуну, жана объекттин чыныгы сырткы абанын температурасы жана тозойт. Бул колдонмо калган бөлүмдөрүндө бул үч талапты алардын көбүнчө кандай иретте кыйынчылык тудургандыгына ылайык талдайт.

 

Мотордун баштапкы кВАсы боюнча трансформаторды өлчөө, иштеп жаткан кВт боюнча эмес

Жалпы суроо-талап (RFQ) килгенде, кошулган жүктөм кВт менен «туура келген трансформатор» деген талап менен келет. Бул трансформаторду өлчөө үчүн жетишсиз маалымат. цемент заводунун трансформатору баштапкы кВА токтун төмөндөшүн аныктайт, жана баштапкы кВА блоктолгон ротордун тогу менен аныкталат, иштеп жаткан кубат менен эмес.

Токтоштурулган ротордун току туруктуу жүктөмдөгү токтун алты эсе болгон, 0,94 эффективдүүлүгү жана 0,90 күч коэффициенти бар, 4 МВт, 6,6 кВ чийгүзүлбөгөн молоторду алыңыз. Молотордун номиналдык кВА сыйымдуулугу дээрлик 4,7 МВА, ошондуктан ишке киргизүү кВА сыйымдуулугу дээрлик 28 МВА — молотордун номиналдык жалпы кубатынын алты эсе. Андан кийинки шина төмөндөшү (төмөндөшүү) төмөндөшүү кВА × трансформатордун импедансы %) ÷ трансформатордун номиналдык кубаты менен жакындаштырылып эсептелет. Трансформатордун үстүнөн келген электр тармагынын импедансын эсепке албай, бул гана катуу электр тармагында гана туура, арифметикалык эсептөө төмөндөгүдөй болот:

Трансформатордун номиналдык кубаты	Импеданс	28 МВА молотордун ишке киргизилүүсүндөгү жакындаштырылган шина төмөндөшүүсү	Практикалык окуу
6 МВА	7.5%	35%	Молотордун ишке киргизүүчүсү иштебейт; молотордун коргоосу иштейт
10 МВА	7.5%	21%	Чек аралыгында — кемитилген кернеу же жумшак ишке киргизүү керек
16 МВА	8.0%	14%	Катуу баштагычта иштейт; жогорудагы авариялык деңгээлди текшерип чыгыңыз
20 MVA	8.0%	11%	Ыңгайлуу иштөө, бирок кыска туташуунун чыдамдуулугун тастыктоо

 

Цемент сайтындагы трансформатордун өлчөмү ошондой эле мотордун тизмесинен башталат, бардык жалгызган жүктүн жалпы санынан эмес. Бул сандар молотоо машинасы гана иштөөчү ири мотор деп жоромолдонот жана башка бардык булактардын таасири айланып өтүлөт. Амалда, слаб утилити тармагынын таасири трансформатордун чоңдугуна карабастан, кернеу төмөндөшүн чектейт жана чечим катары жумшак иштөөчү стартёр, VFD же мотордун иштөөсүн изилдөө талап кылынат, бирок ири трансформатор эмес майга чөгүп турган трансформатор .Мотордун иштөөсүндөгү кернеу төмөндөшү, блоктолгон ротордун тогу жана импедансы булардын баарын биздин мотордун иштөөсү боюнча колдонмоодо толук талкууланат.

 

Гармоникалар: Неге Драйв-Доступтуу Спецификация Жарым-жарым токтойт

Өткөн он жылда курулган же жаңыртылган цемент сызыктардын көпчүлүгү өзүнүн мельницаларын жана желдеткичтерин озгортулма частоталуу кыймылдаткычтар аркылуу иштетет, ал эми алты импульстуу кыймылдаткыч фильтрлөөдөн мурун башка ток толкунунун башында бешинчи жана жетинчи гармоникаларын байытат. Бул токтор эки нерсени кылат: алар заводдун шинасын бузат жана трансформатордун орамдарынын ичинде кошумча вихревый токтун жоготулушун тудурат, бул жерде жергиликтүү ысык түйүндөр пайда болот, бирок май термометри тарабынан көрсөтүлбөйт. Бул цемент заводунун трансформатору трансформатор үчүн орамдын ысык түйүнү, жогорку май температурасы эмес, чектөөчү шарт болуп саналат.

IEEE 519 стандарты жалпы байланыш чегинде өлчөнгөн гармоникалык токтун чектерин белгилейт, жана заводдун шинасында кездешүүчү кыска токтун каршылыгына туура келген жагдайларда жалпы талап искердигинин бузулушу бир орундуу сандарга түшөт — ошондуктан коммуналдык байланышдын текшерүүсү кыймылдаткычтын белгиленип койулган К-баасын эмес, өлчөнгөн ылайыктуулугун талап кылат. озгортулма частоталуу кыймылдаткычтардын гармоникалары демек, техникалык талаптарга киргизилүүчү маалымат, төмөнкү тармактагы көйгөй эмес.

K-фактордун трансформаторлору так ошол жүктөм үчүн жасалган, жана алардын саны көп болгон жерде стандартдык чечим болуп саналат. озгортулма частоталуу кыймылдаткычтардын гармоникалары k-фактордун саны гармоникалык тартиптеги квадраттык бирдиктеги гармоникалык токтун квадратынан жана анын тартибинин квадратынан турат: 25 пайыздык бешинчи гармоника өзүнчө вихревый жылуулуктун 0.25² × 5² = 6.25 бирдигин түзөт. K-4, K-9 жана K-13 бирдиктери ошол спектрде орам жана өзөк жылуулугу проекттеги градиенттин ичинде калаттай курулат, жана белгилөө UL кургак трансформатор стандартында аныкталган.

Чоң майга чөгүп турган трансформатор бирдиктер үчүн K-баа гана бүтүн чечим эмес. Жылуулук маселеси IEEE C57.110 тарабынан сүрөттөлгөндөй, нарыкта болгон гармоникалык спектрге ылайык бирдикти төмөндөтүү менен жана поставщиктен табличка таңбасынан гөрө караганда гармоникалык жылуулуктун эсептөөлөрүн суроо менен чечилет. Спектр катуу болгондо, арзан инженердик чечим көбүнчө жогоруда жайгашат: он эки импульстуу конфигурация, активдүү алгы уч, же жылуулук шинасында детюнированный фильтр банкасы.

 

Тоңору, жылуулук жана салкындаш: Каптаманы тандоого таасир эткен сайт шарттары

Трансформатордун температурасынын көтөрүлүшү ички орточо температура 40°C болгондо IEC 60076 стандарты боюнча белгиленет. Гульфта, Сахелде жана Түштүк Азиянын бир нече бөлүгүндө цемент зааводдорунун көлеңкөдөгү температурасы дайым 45–50°C чегинде болот; жылуулук килн корпусунан жана предварительный нагреватель башынан чачырап таралат, бул жергиликтүү жылуулук жүктөмүнө кошумча таасир этет. Базалык орточо температурадан жогору болгондо, агрегаттын кубатын төмөндөтүш керек же төмөн дизайнердик градиент менен бүтүрүлүшү керек — ошол эле кубат көп жылуу иштеп, тезирээк жашына келет.

Тоңору маселенин экинчи бөлүгү, алгач салкындаш проблемасы, андан кийин гана тазалык проблемасы. Цемент жана жарм тоңору майда, щелочтук жана нымдын алып келген өткөрүмдүүлүгүнөн кийин жалпы өткөрүмдүүлүк жолун бутактат, бул изоляторлордун жана терминал коробкаларынын айланасында көпчүлүк токтун өтүшүнө алып келет. Ошондой эле, ал толкундуу резервуардын стенкаларындагы жана радиатордун кырларындагы боштуктарга тыгыз толтурулат, бул жерде көпчүлүк майга чөгүп турган трансформатор жылуулугунун көп бөлүгүн жоготот. Тозгон фильтрлер менен талап кылынган суутектин агымында иштеген бирдик талап кылынган баасын толугу менен жоготот жана завод өзүнүн эң күчтүү иштеген учурда өзүнүн жылуулугун чачыратуучу баасына кайтат.

Бул техникалык талаптарды белгилегенде: талаа чөп-чөп менен толгон жерде кеңирөөк кырлар же радиаторлор ортосундагы аралык, IP54 же андан жогору деңгээлдеги бекемдегичтер, содалуу чөп үчүн арналган тыгыздаштыргычтар жана герметиктер, жана талап кылынган суутектин агымында иштеген трансформаторлордун фильтрлердин толгондугун көрсөтүүчү талаа басымынын айырмасы — муну менен техникалык кызмат өзүнүн кубатын жоготпостон мурун фильтрлердин толгондугун көрө алат. Кургак түрдөгү трансформатор МСК бөлмөсүндө иштегенде, бекемдегичти тандау ошол эле логика боюнча иштейт — фильтр, герметик жана тазалоо интервалын пландоо. Тыгыз жана чөп-чөп менен толгон жерлер үчүн белгиленип берилген трансформаторлор ошондой эле салыштырмалуу эрежелерге ылайык иштейт.

 

ФАТ учурунда талап кылынуучу сертификаттар жана сыноо далилдери

Sever Amerika cement proyektteri uchun sertifikatlanuу sualы ishterak etуү sualынан мурун чечилет, анткени инспектор тизмеси менен келет. Суюктук менен толтурулган жана кургак түрдөгү бирдиктер өз категорияларына ылайык саятталуу талап кылынат, Канада сайттарында CSA белгилери же танылган барабары болушу керек, ал эми IEC рыноктору IEC 60076 стандарты менен камтылат, IEC 60076-11 кургак түрдөгү бирдиктерге таасир этет. Суюктук менен толтурулган бирдиктер үчүн жалпы талаптар жана сыноо ыкмалары IEEE C57.12.00 жана IEEE C57.12.90 стандарттарында белгиленген.

Белгилеништен тышкары, заводдук кабыл алуу сыноосу цементтик долбоордун ишке киргизилүү графигин талап кылат же жок кылат. Типтеги сыноолорго катышуу коэффициенти, полярлык, орамдын каршылыгы, жүктөмсүз жоготуу, жүктөмдүү жоготуу, импедансы, колдонулган жана индукцияланган потенциал, температуранын көтөрүлүшү жана импульс кирет. Эки кошумча иш: биринчisi – сайттын айланасындагы чын температура өзгөрүшүнө негизделген температуранын көтөрүлүшү боюнча өлчөмдүү доклад, экинчиси – ташуу учурундагы зыянды сайтта салыштыруу аркылуу аныктоо үчүн жөнөтүлүштөн мурун алынган жыштыктын өзгөрүшүнүн реакциясын талдоо боюнча «баш бармагынын изи».

 

Цементтик иштер үчүн биз бирдиктерди кандай жасап жана сынообуз

Ryan Electric 2007-жылдан бери 120 000 м² аянтта жайгашкан өндүрүш базасында, 180-ден ашык өндүрүш жана сыноо жабдуулары менен, 37 патент менен өндүрүштүк жана күч трансформаторлорун жасайт, жана 2023-жылдан бери Eaton менен бирдиктүү ишмердикти жүргүзөт. Цементтик иштер үчүн трансформаторлор бирдей линиялардан, электр энергиясын таратуу жана дата-борттор үчүн трансформаторлордой эле чыгат, бардык майга чөгүп турган трансформатор жана кургак түзүлүш.

 

 

Цементтик долбоорлордо биз конструкциялык маанилерди цитаталоого эмес, ар бир бирдиктин жүктөмсүз жана жүктөмдүү чыгымдарын өлчөп турабыз, жана гармоникалык чыгымдардын чеги клиенттин кара-жолуна ылайык ар бир долбоорго жеке эсептелет. Колдонуу инженерлеримиздин биринчи суранган документи трансформатордун техникалык талаптары эмес, айрыкча кара-жол — канча кара-жол, алардын импульстук саны, жана шарлык пресс тизмектин ичинде болуп жаткан же жокпу — анткени бул барак К-факторду, импедансынын класын жана суутуу системасын ошол тартиптээ түзөт.

Комиссиялаштырууну ондогон аптага жакшырткан башка адат — баштапкы таштоо. Цементтик завод дээрлик убакытта ички аймакта жайгашкан, бул порттан кийин жол же темир жол менен жеткирилүүнү билдирет, ошондуктан бирдиктер жолдун талаасында болгон түртүүлөргө туруктуу болуп жасалат, ири рейтингдеги бирдиктерге май герметик бардын ичинде жеткирилет, SFRA илгери тааныган белгилери сыноо долбоору менен бирге жеткирилет, ошондуктан сайт командасында салыштыруу үчүн базалык маани бар.

 

Печьтин өчүрүлүштүн терезеси боюнча буйрутма берүү

Цемент заводу трансформатор үчүн токтобойт. Ал токтоо үчүн токтойт, ал эми токтоо датасы пеш кампаниясы менен белгиленет, ошондуктан сатып алуу убактысы тапшыруу датасынан түзөлбөй, андан кийинки убакытка эмес, башкача айтканда, токтоо датасынан артка карап эсептелет. трансформатордун өлчөмүн белгилөө жана жетишүү убактысын пландоо да ошол убактытта болот.

Бизге бир катардык схема, кыймылдаткычтардын тизмеси, объекттин айланасындагы шарттар жана токтоо датасын жөнөтүңүз, анда биз сизге трансформатордун баалоосун, импедансынын класын, суутуу системасын жана датаны беребиз. Биздин колдонуу инженердик тобуна кайрылыңыз [email protected] же +86-15371760308 деген электрондук почта же телефон аркылуу жана биз сиздин чын кыймылдаткычтардын тизмесине негизделген иштөө жана гармоникалык көрсөткүчтөрдү эсептейбиз.

Автор тууралуу: Бул көрсөтмө Жянсу Райан Электрик Ко., Лтд. (Райан Трансформаторлор) компаниясынын колдонуу инженердик тобу тарабынан даярдалган. Бул компания 2007-жылдан баштап өнөрөстүк, электр энергиясын таратуучу жана маалыматтардын борборлору үчүн май менен толтурулган жана кургак трансформаторлорду долбоорлоп жана чыгарып келет. Заводдун иштөөсү, гармоникалык төмөндөтүү же сайттын айланасындагы температура боюнча долбоорго ылайыктуу суроолорго инженердик топ [email protected] дарегине тууралуу жооп берет.