煙草制造步驟繁復,包括煙草的揀選、熏蒸、除骨、壓片、切絲、干冷、加香、卷制、包裝等,制造過程耗時耗力。隨著自動化技術的發展,煙草制造業者開始采用各種機械設備提升煙草生產的效率與質量。中國為全球煙草制品的最大制造者與消費者,生產全球40%以上的煙草制品。
浙江省杭州市的一家大型煙草造紙業者,主要生產加工煙片,將煙葉碎屑及煙梗等材料混合,通過灰屑、稠漿、浸濾、造紙及壓制等制程加工,在產線上使用大量的變頻調速設備控制系統運行。然而,這些非線性負載設備造成嚴重諧波與無功問題,對其它生產設備造成干擾,導致設備的電壓與電流波動、原有電容補償柜頻繁爆炸毀損等問題。
由于系統無法穩定正常運作,導致生產的產品質量不穩定,產線不得不時常中斷,有時還可能引發線路起火等嚴重安全事故。另外,也因為原有的無功電容補償柜無法正常運行,產線用電功率因數低落,影響電網整體效率,所以每個月還必須繳納人民幣1-2萬元不等的電費罰款給當地電力公司。
圖1:臺達電源治理產品實地安裝于杭州煙草制造產線
臺達集團為全球電源解決方案的領導者,憑借在電力電子領域多年的專業經驗,為這家杭州煙草造紙業者提供了電源治理解決方案,由電源質量問題著手,提升生產制造設備的穩定性與效率。
在解決方案中,運用兩部臺達有源電力濾波器APF2000系列,分別安裝于煙草產線的兩大主要變壓器的低壓進線側,以并聯方式接入電網,通過電流互感器實時檢測電網的三相電流波形,得知需要補償的諧波電流成分后,APF2000產生反向電流輸入供電系統,有效補償諧波同時改善無功。
經過臺達解決方案治理后,產線的用電功率因數由0.89上升至0.99,除了免于每月的電費罰款,還因為功率因數有效提升,而獲得每個月人民幣2-3千元的電費獎勵。此外,諧波電流含量由11%下降至3%,使產線不再受到諧波引發的設備危害,生產設備能夠正常運行、延長設備壽命、提高工作環境安全性。
圖2:臺達解決方案治理前后成效比較:左欄顯示產線用電功率因數由0.89提升至0.99,提升用電質量;右欄為電流波形比較,治理前因受嚴重諧波干擾,波型呈鋸齒狀,經臺達解決方案治理后,電流波形改善為正弦波,電流波動穩定。
臺達高效可靠的電源治理解決方案與產品,已成功應用于世界各地如廚具制造、汽車制造、交通控制、冶金制造、醫療領域及煙草制造等多元行業。臺達將不斷致力于產品研發與技術創新,與您攜手共同打造“創變新未來”。