大型机械锻造厂的电压暂降问题的原因分析及解决方案

一、电压暂降成因

1. 大功率电机启动：锻造厂大型感应电机等设备启动电流大，会致电网瞬间电压跌落，如万吨锻造机主电机启动使配电网电压下降。

2. 冲击性负载运行：锻锤等工作产生周期性冲击电流，导致电压瞬时波动；电渣重熔炉等熔炼产生谐波电流，加剧电压暂降。

3. 无功功率突变：大型电机感性负载吸收大量无功功率，无动态补偿装置会使功率因数下降，引发电压跌落。

4. 供电系统阻抗影响：工厂在电网末端或线路长，系统等效阻抗大，负荷扰动易引发电压波动。

二、主要危害

1. 生产设备异常：精密机床控制系统误报警或停机，加热炉温控系统失灵，影响产品质量。

2. 敏感设备损坏：变频器等跳闸，重启耗时，检测仪器数据异常，可能漏检缺陷。

3. 电能质量恶化：电压暂降引发谐波放大，功率因数不达标会被罚款。

4. 连带损失：单次电压暂降可能使锻件报废，生产线重启能耗增加、碳排放上升。

三、解决方案

1. 电源侧治理：关键设备进线端串联DVR维持电压稳定；10kV母线安装STATCOM提升功率因数。

2. 设备侧改造：250kW以上电机采用软启动器，液压系统加装变频驱动；为锻锤配置飞轮储能平抑功率波动。

3. 系统级优化：为大型设备配置独立变压器分路供电；配置双电源自动切换系统避免全程断电。

4. 监测与预防：安装电能质量监测系统定位扰动源；定期预防性维护避免电流异常增大。

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