Page 59 - 《橡塑技术与装备》2022年8期

综述与专论 姜纪华·浅谈密炼机电能质量优化综合治理

浅谈密炼机电能质量优化综合治理

姜纪华
( 杭州朝阳能源科技有限公司 , 浙江 杭州 310018)

摘要 ： 炼胶工艺是轮胎生产企业的首要工序，其工艺生产设备采用的是大功率型密炼机，密炼机主从机通常采用整流装置拖
动直流电机实现。密炼机工作时，其电网侧功率因数及电能利用率较低，电能质量差，应进行电能质量优化综合治理。
关键词 ： 密炼机 ；直流调速 ；电能质量 ；综合治理
中图分类号 ： TQ330.43 文章编号 ： 1009-797X(2022)08-0009-07
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2022.08.003

在轮胎生产制造过程中，涉及炼胶、压延、挤出、 波电流和谐波电压，该谐波又造成补偿用的电容器无
成型、裁断、硫化及检测等多道且复杂工序，其中炼 法正常的投入运行，严重影响电能质量和产品质量。
胶工艺是整个轮胎生产制造工艺系统的第一道工序。
目前国内轮胎企业炼胶生产设备采用大功率型密炼机， 2 密炼机配电结构及测试数据
密炼机配电系统稳定运行关系到炼胶设备完好性及胶 为改善密炼机配电设备存在的上述电能问题，选
料产能与质量，直接影响着轮胎成品质量。 择集团公司炼胶中心的一台密炼机作为电能质量数据
测试和治理对象。该台密炼机主机由两台 1 250 kW
1 密炼机电能质量现状 直流电机分别拖动主机、从机负载，前端电网侧由单
目前国内轮胎生产企业中表 1，其炼胶中心大型 台容量为 4 000 kVA-6 kV/0.66 kV 干式整流变压器
密炼机设备大多数均直接由整流调速装置驱动直流电 集中供电，根据现场配电系统结构选择在低压侧对两
机实现，而密炼机负载具有的两大特性 ： 台负载分别进行测试，测试点如图 1(a) 处所示。
（1）负载波动幅度大且频繁，每 3 min 负载从最
小到最大电流波动 ；
（2）无功和谐波所占比例相当都很大，谐波大造
成无功补偿的电容器无法正常投入运行 , 增加无功的
同时，大大占用了系统容量 ；无功大造成电能利用率
低，谐波制约无功的降低，这将对供电的稳定性造成
以下威胁。
表 1 国内密炼机电能质量现状
NO. 问题及说明
1 电流有远大于 10% 的畸变，主要为 5、7 次谐波，注入上级
电网 ；
2 其他设备容易受到谐波干扰，影响关健设备安全性 ；
3 电机电子刻轴与振动加剧，附加损耗增大 ；
4 变压器功率因数低，带负荷效率低 ；
5 总无功功率大，发电厂负荷大，严重时导致发电机过载保护
6 无源滤波器不能动态跟踪补偿，造成过欠补，自身易损坏且 图 1 配电测试点示意图
危及整个电网安全
综合上述因素，密炼机工作时，其负载侧功率因
数一般在 0.3~0.5 之间，电能利用率较低 ；另外整流 作者简介 ：姜纪华（1978-），男，本科，工程师，主要从
事电气技术及能源管理工作。
装置负载属于非线性负载，在工作时产生了大量的谐
收稿日期 ：2021-09-13

年
2022 第 48 卷 ·9·