汽车行业

行业背景：

汽车行业产业链长、关联度高、消费拉动大，已经成为我国经济的重要支柱产业。汽车车身壳体是一个复杂的结构件，它是由百余种、甚至数百种薄板冲压件经焊接、铆接、机械联结及粘接等方法联结而成的。由于车身冲压件的材料大都是具有良好焊接性能的低碳钢，所以焊接是现代车身制造中应用最广泛的联结方式。

　　在轿车车身制造过程中，焊接接头质量的好坏，不仅直接决定了车身焊接装配过程的制造偏差，同时也决定了轿车使用的可靠性和安全性。一般来说，轿车车身大约需要4000～6000个点焊焊点，点焊技术在保证汽车质量和生产效率中起着非常重要的作用。点焊质量的提高不仅可以带来经济效益，而且可以提高企业的核心竞争力。

存在问题：

传统的工频焊机难以满足现代汽车生产焊接要求，中频焊机在越来越多的汽车生产企业得到应用。中频焊机应用因工作时间不固定，工作频率高，工作周期短，工作电流变化速度快，带来功率因数低、谐波大，电能浪费严重等电能质量问题。传统电容补偿装置不能解决焊接工作时引起的功率因数低等电能质量问题。

由于焊机工作中频点焊时，焊接参数大概为预压时间400ms～800ms，焊接时间200ms～450ms，焊接电流高达5～10kA，焊接脉冲数为1～20次，保持时间100ms～300ms。中频焊机工作频繁，工作周期短，电流变换频率高，主要表现为瞬时突变电流，功率因数低、无功和电压波动较大、谐波电流和电压较大、三相电压不平衡严重等，严重影响车间和厂区电能质量[2]，影响焊机和其他设备正常运行。

　　电压波动及闪变：供电系统的电压波动和闪变多由用户的波动性负荷所引起。电焊机就属于典型的波动性负荷，它引起的电压变化不仅影响焊接质量和焊接效率，而且影响和危害着公共连接点上的其它用电设备。

　　功率因数：电焊机工作时引起的大量无功消耗，且运行周期短，运行过程中变化迅速，突变快。无功电流影响变压器出力，增加变压器及线路损耗，增加变压器温升。

　　谐波的危害：交流电信号经过逆变焊机后，就会产生高次谐波，增加谐波损耗，造成能量的浪费。

　　三相电压不平衡：如果电焊机接入的电源是单相电源，在焊接时，由于大电流的产生，将严重影响三相电压的不平衡，导致负序电流和零序电流的产生。

解决方案：

配置FTAPF设备实现动态有源滤波和无功补偿

容     量 :

380V APF 25/35A、50/60A、100A、150A 

380V SVG 30kvar、50kvar、100kvar

690V APF 75A、150A、225A、300A

690V SVG 90kvar

10kV ±1~±10M （57~577A）

电压等级：380V、690V、10kV

冷却方式：风冷或水冷

技术特点：实现2~25次动态有源滤波和无功补偿

FTAPF装置的实际补偿效果，苏州方图电气科技有限公司在进行充分测试基础上，实施了某汽车生产制造厂大型焊装车间电能质量治理项目。安装FTAPF设备投运后，设备运行稳定，功率因数补偿效果理想。由现场功率因数变化数据可以看出FTAPF补偿后功率因数维持在0.95以上，绝大部分时间功率因数在0.98-0.99范围内，补偿效果非常明显且补偿稳定，降低了变压器及车间内用电线路和配电线路的损耗，降低了无功功率引起的线路电压降，有效稳定了末端电压，有效提升了车间供电质量和用电质量，为安全高效生产打下基础。