| 采用需要系数法计算冲压车 间快速进口压机的负荷，准确设 计变压器容量。选择无谐波电源， 使动态补偿柜正常运行。安装断 路器附件失压线圈，遵守倒闸操 作规范。屋顶并网光伏发电波形 分析 【关键词】冲压车间 1 变压器容量 汽车整车厂冲压车间规划有多条压机线 设备，由于压机群负荷容量大且有不同类型的 压机线，给设计变压器容量及配电干线的规格 带来了困难。变压器、配电干线选择大了，前 期基建投资就浪费；反之选择小了，变配电设 备就会过载发热，甚至不能正常工作。 合理选择需要系数KC，是确定变压器容 量的关键。按配电设计手册，压机的KC 一 般取0.25。下面对机械式压机线进行负荷计 算： 实际运行压机线一电流：1300A，压机线 二电流：900A。设计与实际运行相符合 大型高速压力机设备容量大，若KC 再放 大，变压器理论计算值就过大。 实际运行大型高速压力线三电流： 2800A，与KC =0.3 的理论计算值相符和。 冲压车间快速压机电力配电的设计、安装、调试 文/吴振伟 采用需要系数法计算冲压车 间快速进口压机的负荷，准确设 计变压器容量。选择无谐波电源， 使动态补偿柜正常运行。安装断 路器附件失压线圈，遵守倒闸操 作规范。屋顶并网光伏发电波形 分析 摘 要 这里需要指出的是，在没有补偿前，功 率因数为0.7，因此tan取1.02。 由于在规划前，了解到大型高速压力线 有高次谐波，因此选择大一规格变压器。 2 谐波 冲压车间一、二号机械式压机线和三号 大型高速压力机线0.4KV 供电系统为了补偿 无功功率，提高功率因数，在低压母线均配 置了可控硅动态无功功率补偿器（以下简称 TSC），但在调试过程中三号线TSC 装置控 制回路中的电源滤波器经常出现被烧毁的现 象，这种现象在一、二号线及其它冲压负荷现 场是从来没有出现的。为了分析原因，决定对 一号线及三号线0.4KV 供电系统电能质量进 行测试加以对比。测试仪器选择美国FLUKE 公司的Fluke 43B Power Quality Analyzer 电能 质量测试仪。 1、TS1 变电所冲压一号机械线测试波形 2：TS7 变电所冲压三号线测试波形 3、测试数据分析 （1）TS1 变电所冲压一号线测试数据分 析 系统电压畸变率达到3.9%，符合国家标 准，谐波电压以5、7、11 等次为主； 系统电流畸变率达到17.4%，谐波电流 以5、7、11、13 等次谐波为主， 其中5 次 测量值0.243A（ 实际值：97.2A） 占总电流 的14.2%，7 次谐波测量值0.089A（实际值： 35.6A）占总电流的5.2%。 系统电流柱形图显示47、49 次含量很小。 （2）TS7 变电所冲压3 号线测试数据分 析 系统电压畸变率达到3.9%，符合国家标 准，但谐波电压以47、49 等次为主； 系统电流畸变率达到65.7%，谐波电流以 17、32、34、43、45、47、49 等次为主， 其 中17 次谐波电流最大值达0.07A（实际值： 70A）占总电流的41%，47 次谐波电流最大值 达0.08A（实际值80A）占总电流的50%，49 次谐波电流最大值达0.08A（实际值80A）占 总电流的50%。 系统电流柱形图显示还 含有少量的5、7 等次谐波。 4 结论 通过现场测试及对测试 数据的分析，TS7 变电所3 号 线电流谐波分布与TS1 变电 所1 号线电流谐波分布明显 不一样，TS7 变电所3 号线 系统中含有大量的高次谐波， 电流谐波畸变率高达 65.7%， 且以17、47、49 次等高次谐 波为主，这是导致电源滤波 器烧毁的致命原因。现场实 际从别的供电系统提供一组 220V 控制电源给TSC 装置， 保证了设备的按时调试、正 常运行。 对于有高次谐波的一次 回路，可以采用以下办法： （1）安装交流滤波器 在电网安装滤波器，是 在谐波源设备已经确定的情 况下，防止谐波电流注入电 网的有效措施；同时也防止 谐波对邻近用电设备的影响。 （2）加大供电系统容量 供电系统容量越大，系 统等值短路阻抗就越小，母 线谐波电压水平就越低。因 此提高系统容量也是抑制谐 波影响和危害的重要措施之 一。 3 倒闸操作 倒闸操作的中心环节和 基本原则是不能带负荷拉、 合隔离开关。具体操作时应 遵守以下原则： （1）在拉闸时，必须用 断路器断开负荷电流，绝对 禁止用隔离开关切断负荷电 流。先断开离负载近的断路 器，再断开离负载远的断路 器。 （2）在合闸时，必须检 查各开关位置，先合离负载 远的开关，再合离负载近的 开关。 图1-1：系统电压波形图及分析图 有次在调试完三号大型高速压力机线TS7 变电所后，需要对TS7 变电所送电，在未切 断变压器前的高压负荷开关前提下，操作师傅 直接合上35KV 变电所出线柜断路器，结果导 致变电所内低压排、母线大范围振动。 出现TS7 变电所内低压排、母线大范围 振动原因，正是由于未检查离负载近的TS7 变电所内已经全部合上的开关位置，而后直 接合上离负载远的35KV 变电站内出线柜断路 器。违反了合闸时的倒闸操作规定。 对于出现这次振动现象，现场安装低压 柜总断路器附件失压线圈，加强母线、转接箱 内铜排固定。并对操作员工进行培训，严格遵 守倒闸操作规范。 4 光伏发电 利用光伏发电、利用新能源已是国家当 前迫切的任务,, 降低碳排放量也迫使人们更加 努力的寻找和开发新能源。在这一过程中, 人 们很自然的把可再生能源放在首位, 太阳能光 伏发电就是可再生能源的一种。为了响应国家 号召，在集团领导支持下，冲压车间屋顶安装 了1.1MW 的光伏板。 冲压车间有TS1、TS6、TS7 三个变电所， 前述TS7 变电所负载有谐波，而光伏发电逆 变器产生的电能波形始终跟随市电，因此规 划选择了TS1、TS6 变电所作为光伏发电接入 点。（TS6 变电所负载是落料线，负载特性类 似TS1 变电所机械压机线） 2013 年底，冲压车间光伏发电安装结束， 进行并网调试，测试电流谐波数据如下表： 从以上二表可以对比出，光伏发电的波 形类似TS1 变电所冲压一号线测试数据，即 对电网没有高次谐波冲击，可以放心使用。 光是一种清洁、可再生能源，并且太阳 能资源在我国广泛分布，因此发展太阳能光伏 发电系统对于我国的可持续发展、保持能源供 给的独立性和安全性具有重要意义。特别是有 条件的用电大户，建设光伏发电站自给自用， 多余发电量还能支持国家电网运行。对能源的 需求，对新技术的追求以及人们不断提高的物 质文化的需要，都将促使太阳能光伏技术成为 21 世纪的关键技术。 作者单位 上海汽车集团股份有限公司乘用车公司 上海 201804 |
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