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常見的電氣節(jié)能措施(三)

 njzyf 2016-05-26



                                                                                           素材:筑龍電氣原創(chuàng)

提高系統(tǒng)的功率因數(shù)
   
1、提高功率因素的意義

    設(shè)定輸電線路導(dǎo)線每相電阻為R(Ω),則三相輸電線路的功率損耗為:

       由上式可以看出,在系統(tǒng)有功功率P一定的情況下,cosφ 越高(即減少系統(tǒng)無功功率Q),功率損耗ΔP將越小,所以,提高系統(tǒng)功率因素、減少無功功率在線路上傳輸,可減少線路損耗,達(dá)到節(jié)能的目的。


      在線路的電壓U和有功功率P不變的情況下,改善前的功率因素為cosφ1,改善后的功率因素為cosφ2 ,則三相回路實際減少的功率損耗可按下式計算:

      另外,提高變壓器二次側(cè)的功率因素,由于可使總的負(fù)荷電流減少,故可減少變壓器的銅損,并能減少線路及變壓器的電壓損失。當(dāng)然,另一方面,提高系統(tǒng)功率因素,使負(fù)荷電流減少,相當(dāng)于增大了發(fā)配電設(shè)備的供電能力。

2、提高功率因素的措施

a) 減少供用電設(shè)備無功消耗,提高自然功率因素,其主要措施有:
      ───正確設(shè)計和選用變流裝置,對直流設(shè)備的供電和勵磁,應(yīng)采用硅整流或晶閘管整流裝置,取代變流機(jī)組、汞弧整流器等直流電源設(shè)備。
      ───限制電動機(jī)和電焊機(jī)的空載運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)計中對空載率大于50%的電動機(jī)和電焊機(jī),可安裝空載斷電裝置;對大、中型連續(xù)運(yùn)行的膠帶運(yùn)輸系統(tǒng),可采用空載自??刂蒲b置;對大型非連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的異步籠型風(fēng)機(jī)、泵類電動機(jī),宜采用電動調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量的自動控制方式,以節(jié)省電能。


       ───條件允許時,采用功率因數(shù)較高的等容量同步電動機(jī)代替異步電動機(jī),在經(jīng)濟(jì)合算的前提下,也可采用異步電機(jī)同步化運(yùn)行。

       ───熒光燈選用高次諧波系數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器;氣體放電燈的電感鎮(zhèn)流器,單燈安裝電容器就地補(bǔ)償?shù)?,都可使自然功率因?shù)提高到0.85~0.95

b) 用靜電電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償:

      按全國供用電規(guī)則規(guī)定,高壓供電的用戶和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶,在當(dāng)?shù)毓╇娋忠?guī)定的電網(wǎng)高峰負(fù)荷時功率因素應(yīng)不低于0.9。


      當(dāng)自然功率因素達(dá)不到上述要求時,應(yīng)采用電容器人工補(bǔ)償?shù)姆椒?,以滿足規(guī)定的功率因素要求。實踐表明,每千乏補(bǔ)償電容每年可節(jié)電150~200kWh,是一項值得推廣的節(jié)電技術(shù)。特別是對于下列運(yùn)行條件的電動機(jī)要首先應(yīng)用:

   (1)遠(yuǎn)離電源的水源泵站電動機(jī);
   (2)距離供電點200m以上的連續(xù)運(yùn)行電動機(jī);
   (3)輕載或空載運(yùn)行時間較長的電動機(jī);
   (4)YZR、YZ系列電動機(jī);
   (5)高負(fù)載率變壓器供電的電動機(jī)。






















 

 

































3、無功補(bǔ)償設(shè)計原則

        ───高、低壓電容器補(bǔ)償相結(jié)合,即變壓器和高壓用電設(shè)備的無功功率由高壓電容器來補(bǔ)償,其余的無功功率則需按經(jīng)濟(jì)合理的原則對高、低壓電容器容量進(jìn)行分配;
        ───固定與自動補(bǔ)償相結(jié)合,即最小運(yùn)行方式下的無功功率采用固定補(bǔ)償,經(jīng)常變動的負(fù)荷采用自動補(bǔ)償。


         ───分散與集中補(bǔ)償相結(jié)合,對無功容量較大、負(fù)荷較平穩(wěn)、距供電點較遠(yuǎn)的用電設(shè)備,采用單獨(dú)就地補(bǔ)償;對用電設(shè)備集中的地方采用成組補(bǔ)償,其他的無功功率則在變電所內(nèi)集中補(bǔ)償;


小貼士

        有必要指出的是,就地安裝無功補(bǔ)償裝置,可有效減少線路上的無功負(fù)荷傳輸,其節(jié)能效果比集中安裝、異地補(bǔ)償要好。

         還有一點,對于電梯、自動扶梯、自動步行道等不平穩(wěn)的斷續(xù)負(fù)載,不應(yīng)在電動機(jī)端加裝補(bǔ)償電容器。因為負(fù)荷變動時,電機(jī)端電壓也變化,使補(bǔ)償電容器沒有放完電又充電,這時電容器會產(chǎn)生無功浪涌電流,使電機(jī)易產(chǎn)生過電壓而損壞。

         另外,如星三角起動的異步電動機(jī)也不能在電動機(jī)端加裝補(bǔ)償電容器,因為它起動過程中有開路、閉路瞬時轉(zhuǎn)換,使電容器在放電瞬間又充電,也會使電機(jī)過電壓而損壞。

 

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