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动态无功补偿在汽车焊接车间工程应用

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人气:-发表时间:2020-08-26 14:22【

  用于汽车焊接车间的动态无功补偿的接线方式以及指标要求,针对实际工程应用中的多变压器多母线环接法也进行了研究,并给出了焊接车间动态补偿的实际测试效果,为工程应用中的动态补偿设计、选型提供了一些参考。

  随着我国汽车制造业的迅速发展,汽车整车工厂的规模也越来越大,汽车厂的四大工艺流程冲压、焊装、涂装、总装对配电系统都提出了很高的要求。其中焊接车间对电压稳定的要求更高,汽车焊接车间的点焊机负载变化极为快速,其负荷特点是工作时间很短,一般只有几百毫秒,功率因数很低,一般只有0.4-0.6,是典型的非线性冲击性负荷。因为近乎实时的无功能量的消耗而产生了大的电流变化,导致电压的大幅度波动,这些波动会降低焊接质量、降低焊接生产线的能力。

  近年来动态无功补偿在汽车焊接车间被越来越多地采用,采用动态补偿不仅仅可以提高功率因数、提高变压器的利用率,同时达到稳定电压、消除闪变的作用,能明显地提高生产效率和焊接质量,充分地利用现有的设备、减少基本费用开支。

  汽车工业采用的焊接设备不管是单相焊机还是三相焊机,都是使用三角型接法即跨接在相间接入电网,选用动态无功补偿要和负载的接法相一致,也应该使用三角型的接法即跨接在相间,根据检测到的负载无功需求进行每相的补偿,这样从能量流动和补偿效果来讲最为合理,也有利于谐波的抵消,而且补偿前后均无中性点电流,电容器两端电压不会产生漂移,所以汽车焊接车间的动态补偿应该采用三角型接法。

  汽车工业焊接设备绝大多数是用380V电源,由二相供电(L1-L2、L2-L3或L3-L1),通常三相负载的平衡问题在工厂供电设计时就已经考虑,把点焊机的供电布局接近平衡,避免因三相不平衡而出现零序电流,所以在这种情况下通常采用三相共补就可以了。参看欧美几个大汽车公司的有关资料,点焊机的供电不平衡度为20%以下时,采用平衡三相共补无大碍,在不平衡度超过20%时,就应该考虑选用不平衡分相补偿。

  动态无功补偿的响应时间,是补偿装置最重要的指标之一,尤其在汽车工业的点焊机工况下,响应时间的快慢直接影响到焊接质量。补偿装置从网络检测、运算(控制器部分)到触发晶闸管模块、直至投切全部电容器组,总的响应时间应该≤20ms。

动态无功补偿

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