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低壓無功補償在節(jié)能降耗中的應(yīng)用

2014/3/25 12:21:00

張小莉

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

一：引言

江陰某冶金車間變配電室供電系統(tǒng)為10kV供電，其中容量為800kV?A的10／0.4kV變壓器一臺，變壓器的負載率在65％左右，主要負載為交流電動機 (感性負載)，總體的功率因數(shù)在0.5左右。為了提高功率因數(shù)，減少不必要的電費支出，選用了安科瑞的低壓無功補償器，通過該低壓無功補償器投入使用，節(jié)能效果很好，減少了電費支出。
二、ARC功率因數(shù)控制器的選擇

安科瑞公司的ARC功率因數(shù)控制器嚴(yán)格按照DL/T597《低壓無功補償控制器訂貨技術(shù)條件》、JB/T9663《低壓無功功率自動補償控制器》等專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各項要求，依據(jù)低壓配電網(wǎng)的需求和負荷特性。一般情況下，可從以下幾個方面對控制器進行選擇：

表1 產(chǎn)品應(yīng)用

型號	負載要求	補償方式	投切開關(guān)	電容器	補償方案
ARC-6/J ARC-8/J ARC-10/J ARC-12/J	三相平衡負載；且無功量比較穩(wěn)定，不需頻繁投切電容補償?shù)挠脩簦?	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	接觸器	自愈式電力電容	三相共補
ARC-6/R ARC-8/R ARC-10/R ARC-12/R	三相平衡負載，或者變動負荷、沖擊性負荷.	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	容性無觸點投切開關(guān)	自愈式電力電容	三相共補
ARC-12F-J ARC-16F-J	三相平衡負載；且無功量比較穩(wěn)定，不需頻繁投切電容補償?shù)挠脩簦?	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	接觸器	自愈式電容	三相共補，分補
ARC-12F-R ARC-16F-R	三相平衡負載，或者三相不平衡負載，變動負荷、沖擊性負荷.	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	容性無觸點投切開關(guān)	自愈式電力電容	三相共補，分補

表2 產(chǎn)品選型

產(chǎn)品型號	功能選項表
	靜態(tài)輸出	動態(tài)輸出	過電壓	欠電壓	過電流	欠電流	溫度保護	斷相保護	諧波保護	通訊	編碼方式
ARC-6/J	√		√			√	√		√	√
ARC-6/R		√
ARC-8/J	√		√			√	√		√	√
ARC-8/R		√
ARC-10/J	√		√			√	√		√	√
ARC-10R		√
ARC-12/J	√		√			√	√		√	√
ARC-12/R		√
ARC-12F-J	√		√	√	√	√	可選	√	√	可選	√
ARC-12F-R		√
ARC-16F-J	√		√	√	√	√	可選	√	√	可選	√
ARC-16F-R		√

三、無功功率補償容量的選擇方法

無功補償容量以提高功率因數(shù)為主要目的時，補償容量的選擇分兩大類討論，即單負荷就地補償容量的選擇( 主要指電動機) 和多負荷補償容量的選擇( 指集中和局部分組補償) 。

3.1 單負荷就地補償容量的選擇

（1）美國資料推薦：Q c = ( 1/3) P e （額定容量的1/3）

（2）經(jīng)驗系數(shù)法：由于電機極數(shù)不同，按極數(shù)大小確定經(jīng)驗系數(shù)選擇容量比較接近實際需要的電容器，采用這種方法一般在70％負荷時，補后功率因數(shù)可在0.95 ～ 0.97之間。

表3 經(jīng)驗系數(shù)法

3.2多負荷補償容量的選擇

多負荷補償容量的選擇是根據(jù)補償前后的功率因數(shù)來確定。無功補償容量 Qc 按下式選擇：

四、無功補償?shù)男б?

安科瑞公司的控制器在江陰某冶金股份有限公司低壓進線配電柜側(cè)進行了無功補償裝置的安裝調(diào)試，從安裝后測試結(jié)果看，平均降低電流40 ( A) ，電機功率因數(shù)從0.5提高到0.95，減少了公司內(nèi)部低壓電網(wǎng)的消耗，每月電費從12000元/月，降低到8000元/月，達到了節(jié)電的目的。由于減少了電網(wǎng)無功功率的輸入，給該冶金公司帶來效益。