Решение проблемы низкого напряжения для водяных скважин

Описание источника питания

Насосная станция расположена в деревне. Внешнее электропитание осуществляется по воздушной линии 10 кВ сельской электросети. После прохождения через трансформатор 250 кВА напряжение понижается с 10 кВ до 400 В для подачи питания на станцию, как показано на рисунке ниже.

Насос использует два блока управления плавным пуском, которые запускаются отдельно. При управлении плавным пуском напряжение плавно повышается от нуля до номинального, благодаря чему пусковой ток двигателя в процессе запуска является контролируемым, вместо прежнего неконтролируемого ударного тока перегрузки. На рисунке ниже показаны устройство плавного пуска насоса и соответствующий низковольтный распределительный щит.

Всего имеется 4 насоса с питанием от трехфазной сети 380 В: 2 по 75 кВт и 2 по 15 кВт. В работе используются 1 насос 75 кВт и 2 насоса по 15 кВт, общей мощностью 105 кВт, еще один насос 75 кВт находится в резерве. Ежедневная работа обычно составляет 2 смены по 4 часа днем и 8 часов с полудня до вечера, всего 16 часов.

Текущие проблемы

После измерений на месте, когда насос не работает, трехфазное линейное напряжение составляет около 306 В. Согласно сообщениям, минимальное напряжение достигает 270 В, что значительно ниже пускового напряжения насоса, поэтому насос не может работать нормально. Дизель-генератор создает помехи для окружающей среды и временно остановлен.

Анализ причин

От персонала мы узнали, что напряжение на первичной стороне внешнего источника питания, то есть на трансформаторе, составляет около 8 кВ, а однофазное напряжение у ближайших фермеров — менее 220 В. Затем мы провели обследование вдоль линии электропередачи 10 кВ насоса. Всего на 2 км приходится четыре или пять трансформаторов, причем два из них явно новые. Таким образом, можно определить, что основная причина падения напряжения — недостаточная мощность электроснабжения, в основном цепи 10 кВ сельской электросети, с большим количеством новых трансформаторов и высокой нагрузкой. Нагрузка значительно возросла по сравнению с первоначальным проектом электросети, структура стала более сложной, потери в линии и трансформаторе велики, а мощность электроснабжения серьезно недостаточна.

План улучшения

Решить проблему на стороне пользователя, используя трехфазный стабилизатор переменного напряжения для повышения вторичного низкого напряжения до примерно 380 В. Поскольку насос имеет небольшую мощность и плавный пуск, его влияние на электросеть незначительно, что позволяет эффективно решить проблему на месте. Параметры стабилизатора напряжения следующие:

Входное напряжение: 250-400 В

Выходное напряжение: 380 В

Мощность: 300 кВА

Охлаждение: естественное

Размеры: 1000×800×1900 (ширина×глубина×высота)

Способ установки: на месте

Установка на месте

Подключение основного кабеля

Запуск

Нормальная работа