分布時(shí)間：2022年09月30日                   作者：德國GMC-I高美測儀（上海電勵(lì)士）

關(guān)于汽車工廠沖壓車間電能質(zhì)量要求及案例

汽車行業(yè)自動(dòng)化水平在不斷提高，各種生產(chǎn)設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的供電質(zhì)量要求也越來越高。工藝設(shè)備中由于采用變頻技術(shù)使得非線性負(fù)荷數(shù)量增長，非線性負(fù)荷會(huì)產(chǎn)大量的諧波注入電網(wǎng)嚴(yán)重影響電網(wǎng)電壓質(zhì)量；同時(shí)生產(chǎn)設(shè)備中沖擊性負(fù)荷的存在，使得瞬時(shí)從電力系統(tǒng)吸收大量的沖擊性無功功率。

應(yīng)用有效的電能質(zhì)量的調(diào)控設(shè)備，在現(xiàn)有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提高輸電容量和質(zhì)量成為當(dāng)前迫切需要解決的問題。采用快速、靈活，實(shí)時(shí)監(jiān)測、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無功功率和有源濾波裝置，對(duì)保證供電能質(zhì)量、建設(shè)綠色電網(wǎng)、降低網(wǎng)損具有重大意義；也對(duì)工業(yè)企業(yè)減少不必要的浪費(fèi)，降低成本，提高生產(chǎn)率，促進(jìn)企業(yè)和整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有不可估量的社會(huì)意義。

汽車工廠的沖壓車間的大型沖床、電機(jī)、傳送裝置在啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊電流，造成系統(tǒng)電壓波動(dòng)；在工作過程中負(fù)荷頻繁變化，引起系統(tǒng)無功功率的不斷變化，與此同時(shí)系統(tǒng)存在著非線性負(fù)載運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生大量的諧波，傳統(tǒng)的補(bǔ)償器采用接觸器投切動(dòng)作速度慢，無法跟蹤沖擊性無功功率快速變化，同時(shí)無源濾波器根本無法高效慮波，同時(shí)還存在著過載造成危險(xiǎn)的安全事故。我們采用動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償與有源濾波相結(jié)合的方式。為此需要?jiǎng)討B(tài)無功補(bǔ)償裝置能夠根據(jù)負(fù)荷的波動(dòng)和功率因數(shù)的高低，實(shí)時(shí)跟蹤。

補(bǔ)償、自動(dòng)調(diào)節(jié)（響應(yīng)時(shí)間小于10ms），實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償無功，功率和穩(wěn)定電壓并舉的功能，更具有顯著的節(jié)能效果； 

濾波方面需要采用電力有源濾波裝置，單臺(tái)設(shè)備可以濾除系統(tǒng)2~50次諧波，多臺(tái)并用，濾波效果達(dá)到90%以上，且不用擔(dān)心過載問題。例：一汽轎車股份有限公司沖壓車間由兩臺(tái)變壓器（101號(hào)、201號(hào)）配電，主要負(fù)荷為壓力機(jī)、天車等。為補(bǔ)償無功功率，提高功率因數(shù)，每臺(tái)變壓器低壓母線分別配置了兩臺(tái)TSC-AR/405kvar型可控硅動(dòng)態(tài)無功功率補(bǔ)償器。

電能質(zhì)量在線檢測裝置測試結(jié)果：

?101號(hào)變壓器TSC補(bǔ)償器投入后功率因數(shù)達(dá)到0.96

?101號(hào)變壓器TSC補(bǔ)償器切除后功率因數(shù)為0.73 

電能質(zhì)量在線檢測裝置測試結(jié)果：

?201號(hào)變壓器TSC補(bǔ)償器投入后功率因數(shù)達(dá)到0.98

?201號(hào)變壓器TSC補(bǔ)償器切除后功率因數(shù)為0.53 

沖壓車間安裝了WHAPF電力有源濾波裝置，以下是WHAPF電力有源濾波裝置投入前后濾波效果對(duì)比分析。

圖1、未加裝APF前諧波電流測試圖

從測試數(shù)據(jù)對(duì)比分析中可以看出，APF電力有源濾波裝置投入后，系統(tǒng)電流的總畸變率從24.1％降到3.6％，諧波電流顯著減小，滿足國標(biāo)要求，遠(yuǎn)低于國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。