浅谈电动机无功功率就地补偿

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电动机就地无功补偿

电动机就地无功补偿

电动机就地无功补偿
工矿企业消耗的无功功率中,异步电动机约占70%,因此对于异步电动机采用就地无功功率补偿以提高供电系统的功率因数,节约电能,减少运行费用以及提高电能质量,就有重要的意义;
电动机无功功率就地补偿的作用
就地补偿是在异步电动机附近设置电容器,对异步电动机进行无功功率补偿,这是最有效的补偿方法;其作用:
可减少供电网,配电变压器,低压配电线路的负荷电流;
可减少配电线路的导线截面和企业配电变压器的容量;
可减少企业配变及配电网的功率损耗;
补偿点的无功经济当量最大,因而将损效果更好;
可降低电动机的起动电流;
电动机无功功率就地补偿方式
将电容器装在箱内,至于电动机附近,对其进行单独就地补偿;将电容器直接接到电动机的端子上或保护设备的末端,称为直接单独就地补偿;将电容器接到保护设备的前端,采用控制设备,电容器采用熔断器保护,称为控制式单独就地补偿;
电动机无功功率就地补偿的应用范围
长期连续运行的电动机,经常轻载或空载运行的电动机;
离供电变压器距离较远的电动机,一般不小于10米,
单台容量较大的电动机,一般高压电动机不小于90千瓦,低压动机不小于千瓦;
Y系列380伏三相异步电动机就地补偿电容器容量kvar。

低压异步电动机就地无功补偿的好处及可行性

低压异步电动机就地无功补偿的好处及可行性
关 键词 : 维 钢 纤 新 型 材料 性 能 应 用
功电 流大部分由并联的电容器供给, 从而减 压质量, 也增加了 产品数量及质量;
少输配电 线路上的总电流, 降低线路损耗。 f因为补偿电容器随电动机投切, 5 ) 只要 由于并联电容器在异步电动机的额定 设电动机正常T作时, 线路输送的有功 补偿的电容器容量配置适当, 不存在无功过 电压下, 所产生的无功功率小于异步电动机 功率 P 是恒定的, 无功功率为 Q , 1 视在功率 补偿 有较为理想的补偿效果。 在额定电压下空载时需要的励磁功率 当电 为 s, 1功率因数为 C S 。若对该电动机的 Ot p 压上升时, 电容器所产生的无功功率随电压 三、 三相 低 压异 步 电动机 就地 无功功率进行就地补偿, 使其无功功率为 的平方增加,而异步电动机因铁芯的磁饱 无功 补偿 的可行性 Q, 2视在功率为S。 2这时可以看出, 就地并联 和。 其需要的无功功率增加将大于电容器的
2 . 采用三相低压异步电动机就地无功补 的无功功率, 当负荷从由零到满载时, 其变 产生过补偿。
其 也就是说仅 f简单、 1 ) 价低。因为只是在电动机上并 支路所需的无功功率随负荷增加而增加, 动机空载无功功率要略小一点,
21第5 霉 豳 0年 期 墨 1
妻 AUO'N E&OH OL GY l 。 ;EO 蜊O 科 … TE N S … 。
很快下降到零, 在电网电压复现时. 就不会
f提高了 4 ) 低压线路的功率因数, 减少末 出现过电压。因此, 异步电动机与电容器并 动机与电容器应同时投入或断开。
当 容量的电容器。 就可以使电动机所需的无 端电压波动, 改善了用户的电压, 提高了电 联之间不能加装熔断器保护或开关, 异步电

浅议无功就地补偿技术

浅议无功就地补偿技术

浅议无功就地补偿技术摘要:电网中的电力负荷大部分属于感性负荷,在运行中向这些设备提供相应的无功功率。

在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后,可提供感性电抗所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率。

本文对无功就地补偿技术进行了探讨。

关键词:无功补偿;就地补偿;技术;探讨电网中的电力负荷,如:电动机、变压器等,大部分属于感性负荷,在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。

在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后,可以提供感性电抗所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率。

由于减少了无功功率在电网中的流动,因此,可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗,这就是无功补偿。

无功补偿可以提高功率因数,是一项投资少、收效快的降损节能措施。

电网中常用的无功补偿方式包括①集中补偿:在高低压配电线路中安装并联电容器组;②分组补偿:在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器;③单台电动机就地补偿:在单台电动机处安装并联电容器等。

加装无功补偿设备,不仅可使功率消耗减小,功率因数提高,还可以充分挖掘设备输送功率的潜力。

确定无功补偿容量时,应注意以下两点:①在轻负荷时要避免过补偿,倒送无功造成功率损耗增加,也是不经济的。

②功率因数越高,每千瓦补偿容量减少损耗的作用将变小,通常情况下,将功率因数提高到0.95就是合理补偿。

无功补偿具有以下显著的优点:1、改善电能质量电网中无功补偿设备的合理配置,与电网的供电电压质量关系十分密切。

合理安装补偿设备可以改善电压质量。

负荷(P+JQ)电压损失ΔU简化计算如下:ΔU=(PR+QX)/U(1)式中U-线路额定电压,kVP-输送的有功功率,kWQ-输送的无功功率,kvarR-线路电阻,ΩX-线路电抗,Ω安装补偿设备容量Qc后,线路电压降为ΔU1,计算如下:ΔU1=[PR+(Q-Qc)X]/U(2)很明显,ΔU1<ΔU,即安装补偿电容后电压损失减小了。

电动机无功就地补偿

电动机无功就地补偿

图 2 无功补偿计算矢量圈
工矿企业供 电系统 中,大部分负载是功率 因数
仅为 O 0 08 + —. 7 5的中小型低压三相异步 电动机 。它
2 电容量 ( )的计算 . 2 C

般补偿电容器按 △接线如图 1 所示 ,流过电
I x ̄ = 3 C t / l ∞ Uh =
造成供 电系统功率因数较低 ,电源设备的容量得不 到充分利用 ,同时使输 电线路的损耗增大 。一般工
21 电容器 功率计 算 .
所以 :


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设补偿前后 ,视在功率分别为 s 和 s 。 ,功率 因
L ,L 一 c , ㈩ J- Lo ] \ —s 晋8 J 0 / “ 。
收稿 日期 :0 6 0 — 7 修 回 日期 :0 6 0 — 8 20—3 2 ; 20 — 3 2 作者简介 : 秀萍 ( 9 0 ) 女 , 赵 17 一 , 山西大同人 。 9 1年 7月毕 19
业 于山西大 同煤炭工业学校 。
可见 ,电力线路损耗与线路电流的平方成正比
r 与 视 存 功 塞 的 平 肯 成 丁 、 而 与 功 蛊 lI 的 平 即 F 天
k a vr k a vr
某用 户要在 P = I
6 W .cs 0k o ̄ o=08和 .
P =4 W, c s2= 2 0k 0
0 . 负 载系 统 电容 6的 器 补 偿 使 总 c = o 0 ,如图 3 . 9 所示有功 功率之和: 无功功率之和:
小于电动机空载 电流;二是电容器补偿容量应小于

电动机无功功率就地补偿探讨

电动机无功功率就地补偿探讨

故障时,由于接入母差保护的 0.2 级 CT 绕组因为具有保安特性, 月后的全所启动送电造成影响。
互感器铁芯迅速饱和,二次电流不会随一次电流的增大而增大,从
而使该绕组接进母线小差保护的电流参量值在区外金属性接地故
收稿日期:2011-03-08
障条件下时变化不大,而这将会造成接入母线小差差流增大,从而
确认此组 CT 在安装过程中 B 相一次部分接反,该局当即组织相关 难,但是省时省力,只需调整二次接线,也无需进行除 25 M 开关外
人员进行分析并与厂方技术人员进行核对,经过查找厂家的 CT 一 的其他一次设备停役操作。12 月 7 日,经过我省中调继保处和设
次施工安装图,发现 25 M 开关 B 相 CT 施工安装图标示错误,导致 计院的确认,220 kVⅠ-Ⅱ母母线联络开关 25 M 的 CT 二次线进行
投入正常的运行。
采用。
直接补偿一般用于供电距离≥10 m,对于高压电机,为限制线
路电流还有最小供电距离(L)的限制[5]。
[参考文献]
2.2 控制型分级补偿
[1] 姜宁,王春宁,董其国.无功电压与优化技术问答[M].北京:中国
电容的投入按照电机供电线路无功需量分级投入的方式为控
电力出版社,2006
制型分级补偿。 对于负载波动较大的电动机,采用直接补偿方式不可避免地
沧变相同厂家的 HGIS 设备,在发现海沧变母联 CT 一次接反后,
在这种情况下,当母联投入运行时,会造成 25 M 开关电流测 相关人员立即组织厂家对东台变电所的 220 kV 母联开关 CT 进行
量不精确;更严重的是,当母线发生区外故障,尤其是金属性接地 检查,发现也存在同样问题,由于发现及时,立即整改,没有对 4 个

电动机无功功率就地补偿探讨

电动机无功功率就地补偿探讨
Dn oc n ui ga i inhg o h a g ge z n u q Yd
三垫
电动机 无功功率就 地补偿探 讨
王 易平
( 西安铁路 职业技术学院 , 陕西 西 安 7 0 1) 10 4
摘 要 : 过 对 电动 机 无 功功 率 就 地 补 偿 的分 析 , 对 实 际 运 用 中存 在 的补 偿 容 量 以及 补 偿 方 式 等 问 题 , 讨 了 直 接 型 补 偿 、 制 型 补 偿 的 通 针 探 控
因数较 低 。
() o ̄ : 2 c s 2 目标功 率 因数取 值 不宜 过 高 。经济 性 分析 的结 论是
cs .21] o ̄ ≤09 ] 。高于 此值 会增 Dil 装置 的成本 , 不偿 失 。 o r, l偿 得
暮 一
() : 取 电机 最 高 负荷 时 的有 功 功率 , 不 是 电动 机 的额 3 应 而
击 电流可 能对 电子 元件 产生 破坏 作用 。 332 对保 护产 生 的影 响 ..
备 用

母 差

4过 流
6 流 过

6保 护

保 护 备 用
3 1
母 差

因保 护接入 测量 绕组 , 一次 设备发 生 短路 故障 时 , 当 一方 面 因
接 线 方 法 、 用 场 合 和 注 意 事 项 , 提 出 了 电 容容 量 的 计 算 方 法 。 适 并 关键 词 : 电动 机 ; 功 损 耗 : 地 补 偿 ; 偿 容 量 : 制 方 式 无 就 补 控
O 引 言 工业 消耗 的无功 功率 中 , 电动机 约 占 7 %左 右 … , 0 电动 机属 于 电感 性负荷 , 自然 功率 因数 一般 都 比较 低 , 其 约在 07 ~0 0 间 。 . O . 之 8 值得 注意 的是 , 机 电设 备配 置 时 , 遍存 在 着“ 马拉 小车 ” 在 普 大 的现 象, 使得 电动机 运行 功率 因数及 综合 效 率更低 。电动机 无 功功率 就 地 补偿 , 是提 高 电动 机运行 功率 因数 、 少线 路损 耗 的重 要途径 。 减 电动机 无 功功 率 就地 补偿 的 目的 是把 电动 机 所 需要 的 无功 电 流局 限在 电动 机设 备 的终 端 , 实现 无功 功 率就 地 平衡 。 实施 中补 偿 装 置 常 出现补 偿效 果 差 、 电机 自励 、 电压 过 高 以及 电容 器烧 损 等 端 事故 。本文 针 对 电动机 就 地无 功补 偿 装置 的常 见 故 障 ,从 补偿 容 量 、 入位 置 、 接 控制 方 法等 方面 进行 技 术探 讨 。

电机就地补偿省电吗?电机无功功率就地补偿

电机就地补偿省电吗?电机无功功率就地补偿

电机就地补偿省电吗?电机无功功率就地补偿
电机就地补偿:即电机无功功率就地补偿,简称无功补偿。

就地补偿与集中补偿相对。

两者在电力供电系统中都起提高电网的功率因数的作用,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。

所以无功功率补偿在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。

合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少电网的损耗,使电网质量提高。

反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素。

一般来说,电动机无功补偿容量的计算方法,有以下两种:
1、空载电流法
Qc=3(Uc²/Ue²)*Ue*Io*K1。

说明:
I0——电动机空载电流;
Uc——电容器额定电压(kv);
Ue——电动机额定电压;
K1——推荐系统0.9。

2、目标功率因数法
Qc=P(1/(cosφe²-1)-1/(cosφ²-1))*K2。

说明:cosφe——电动机额定功率因数;
K2——修正系数;
cosφ ——电动机补偿后的目标功率因数;
P——电动机额定功率;
Ue——电动机额定电压;
推荐cosφ在0.95~0.98范围内选取。

3、如果你不想计算,那么就按一般电工使用的大概法来定容量吧,比如根据普遍的经验公式:电动机功率的20%——30%,也就是假如45KW电机,那么补偿电容量就是45*0.2=9KVAR电容量,如此算法。

但是在补偿之前你一定要知道电机的功率因数是多少,目标值是多少,要有目标地去做补偿,当然最合适的办法就是查表,如上图表,电机功率因数高了那么当然就省电了。

电动机无功功率的就地补偿

电动机无功功率的就地补偿

电动机无功功率的就地补偿来源:互联网时间:2007-5-16 9:05:59摘要:介绍了电动机无功功率就地补偿时,电容器容量的选择方法和接线方式,分析了并联电容器损坏的原因,提出增加并联补偿电容器的额定标称电压是防止电容器损坏的有效方法。

关键词:无功功率就地补偿电容器电动机电动机无功功率就地补偿技术是国家推广的一项节电项目。

大力推广这一新技术,对节能具有十分重要的意义。

在煤矿井下,由于低压供电负荷距离变压器较远,采用电动机无功功率就地补偿技术除了节约电能外,还可降低线路压降、使电动机易于起动。

1、电动机就地补偿容量的选择电动机就地补偿容量的选择,一般应以空载时补偿其功率因数至1为宜,不能以负荷情况计算。

因为以空载情况补偿,则满载时仍为滞后。

若以负荷情况补偿至cos=1,空载(或轻载)时势必过补偿(即功率因数超前)。

过补偿的电动机在切断电源后,由于电容器之放电供给电动机以励磁,能使仍在旋转的电动机成为感应发电机,而使电压超出额定电压好多倍,对电动机的绝缘和电容器的绝缘都不利,因此,感应电动机就地补偿的电容器容量可由下式确定:QC≤1.732UNI0式中:QC—就地补偿电容器的三相总容量,kW;UN—电动机的额定电压,kV;I0—电动机的空载电流,A。

防止电动机产生自激的电容器容量可按下式选用:QC=0.9×1.732UNI0=1.5588UNI0就地补偿电容器容量选择的主要参数是电动机的励磁电流,因为不使用电容器可以造成电动机自激是选用电容器容量的必要条件。

由于电动机的功率因数与负载率、极数和容量有很大关系,负载率越低,功率因数越低;极数越多,功率因数也越低;同时,容量越小,功率因数也越低。

电动机电容器制造厂订做6.9kV 标称电压的高压电容器和0.45kV标称电压的低压电容器。

2、电容器的过电压2.1电容器的无功功率与运行电压的平方成正比在正弦波电压条件下,电容的无功功率为:Q=UI=U2/XC=ωCU2从上式中可以清楚看出,Q与U2成正比,当电容器的运行电压为额定电压的90%时,无功功率Q降低了19%,而当运行电压为额定电压的110%或120%时,无功功率分别增加了21%或44%。

低压电动机无功就地补偿

低压电动机无功就地补偿

合以下 3 点要求:
①电容器额定电流
作者简介
应小于电动机空载
李 敏,女,1971 年 10 月出生,2000 年太原理工大学(电气自动化专业)
电流;②电容器补
毕业,现在大同煤矿集团公司煤气厂标检站工作。邮编:037003。
偿容量应小于电动
收稿日期:2003-12-03。修回日期:2003-12-26。
将 功 率 因 数 改 善 至 0.9 时 的 无 功 功 率 Q =100 × 造成波形畸变及供电质量恶化。
tan(arccos0.9)= 44.8 kVar,则 QC =Ql –Q=98.3-48.4= 50 kVar, 所 以 补 偿 电 容 器 一 相 电 容 量
2.3 新装补偿器的投入运行 新装补偿器投入运行前必须作到:①电容器应良好
声 明
为适应我国信息化建设,扩大本刊及作者知识信息交流渠道,本刊已被 CNKI 中国期刊全文数据库收录,其作 者文章著作权使用费与本刊稿酬一次性给付。免费提供作者文章引用统计分析资料。如作者不同意文章被收录,请 在来稿时向本刊声明,本刊将作适当处理。
本刊编辑部
第 1 期(总第 99 期) 2004 年 3 月
同煤科技 TONG MEI KEJI
低压电动机无功就地补偿
·37·李敏Fra bibliotek摘 要 低压电动机无功就地补偿,把无功电流局限在用电设备上,减少了电力无功在高、低压配电网上的流
动,减少了线路损失,提高了电源设备的利用率,在补偿技术上最彻底,是一项节约用电,缓解电力供求紧张矛盾
某用户要在 P1= 60 kW、cosφ1=0.8 和 P2=40 kW、 cosφ2=0.6的负载系统采用电容器补偿,使总 cosφ=0.9。 如第 38页图 3所示,有功功率之和 P=60+40=100 kW, 无功功率之和 Ql =60tan(arccos0.8)+ 40tan(arccos0.6) =45+53.3=98.3 kVar。

浅谈电力系统无功功率补偿技术

浅谈电力系统无功功率补偿技术


8 — 4

科技 论坛 Ij l
浅谈 电力系统 无功功率补偿 技术
董 立 文
( 绥化 电业 局 , 龙 江 绥化 1 2 0 ) 黑 5 0 0
摘 要: 目前, 内电网采用的电容补偿技 术主要是集 中补偿与就地补偿技术 。 国 就地补偿技术主要适用于负荷稳定, 不可逆且容量较 大的异步电 动机补偿( 如风机、 水泵等) 它各种场合仍主要采用集中补偿技 术。简述我 国电力 系统无功补偿技 术的现状及 目 电力 系统无功补偿存在 的1题, , 其 前 - ' 3 提 出今后我 国无功补偿技术发展 的方向: 无功功率动 态自动无级调节, 谐波抑制 。 关键词: J L功补偿技术: 作用: 现状: 发展趋 势 无功功率补偿装置的主要 作用是:提高负 211 .. 同步调相机:同步调相机属于早期无 器,通过电压电源逆变技术提供超前和滞后 的 载 和系统的功率 因数, 减少设 备的功率损耗, 稳 功补偿装置的典型代表,它虽能进行动态补偿, 无功。 进行无功补偿 , 若控制方法得当,V S G在补 定 电压, 提高供 电质量 。 在长距离输 电中提 高系 但响应慢, 运行维护复杂, 多为高压侧集中补偿, 偿无 功功率 的同时还可 以对谐 波电流进行 补 偿。 其调节速度更快且不需要大容量的电容 、 电 统输 电稳定性和输 电能力, 平衡 三相负载的有 目前 很 少 使 用 。 功 和无 功 功 率 等 。 21 .. 2并补装置:并联电容器是无功补偿领 感等储能元件, 波含量小, 谐 同容量 占地面积小, 1 无功功率补偿的作用 域 中应 用 最 广 泛 的无 功 补 偿 装 置 ,但 电 容 补 偿 在系统欠压条件下 无功调节能力强,是新一代 只能补偿 固定 的无功,尽管采用电容分组投切 无功补偿装置 的代表, 有很大的发展前途。 1 改善功率 因数及相应地减少电费 . 1 根据国家水 电部, 物价局颁 布的“ 功率因数 相比固定电容器补偿方式能更有效适应负载无 33电力 有 源 滤波 器 _ 电力有 源滤波器 是运用 瞬时滤 波形 成技 调整 电费办法 ” 规定三种功率因数标准值, 相应 功的动态变化,但是 电容器补偿方式仍然属于 对包含谐 波和无功分量 的非正弦波进行“ 矫 减 少 电费 : 种有级 的无功调节,不能实现无功的平滑无 术, 1. . 1高压供 电 的用 电单 位,功率因数 为 级 的调 节 。 1 正 ” 因此 , 力 有 源滤 波 器 有很 快 的响 应 速 度 , 。 电 09以上 。 . 21 .- 3并联电抗器:目前所用 电抗器 的容量 对变化 的谐 波和无功功率都能 实施动态补 偿, 除吸收系统 容性负荷外, 以抑制过 并且其 补偿特性受电网阻抗参数影响较小。 用 1 . 低压供 电的用 电单 位, 率因数 为 是固定的, .2 1 功 电力有源滤波器 的交流电路分为 电压型和 08 .5以上 。 电压。 2 . 2以上几种补 偿方式在运行 中取得 一定 电流型。 目前实用的装置 9%以上为 电压型。 0 11 ._ 3低压供 电的农业 用户,功 率因数 为 08以上 。 . 的效果, 但在实际的无功补偿工作 中也存在一 从与补偿对象 的连接方式来看,电力有源滤波 些 问题 : 器可分为并联型和串联型。并联型中有单独使 1 . 2降低系统 的能耗 功率因数的提高,能减少线路损耗及变压 221 .. 补偿方式 问题:目前很多 电力部门对 用 、C滤波器混合使用及注入电路方式,目前 L 器 的铜 耗 。 无功补偿 的出发点就地补偿,不向系统倒送无 并联型占实用装置的大多数。 3 . 4综合潮流控制器 设 R为 线 路 电 阻 , 1为 原 线 路 损 耗, 功, △P 即只注意补偿功率因素, 不是立 足于降低系 △P 为功率因数提高后线路损 耗, 2 则线损减少 统 网 的损 耗 。 综 合潮 流控制器 uie o e o o— n d pw rf w cn i f l 222谐波问题:电容器具有一定 的抗谐波 t l r P C .. rl , F )将 一个 由品闸管换流器产生的交 oe U △P =AP - 2 3 (1-2 ) 1 △P = R I2 I2 () 1 比原 来损 失 减 少 的 百 分数 为 能力 , 但谐波含量过大时会对电容器的寿命产 流电压串人并叠加在输电线相电压上,使其幅 甚至造成电容器 的过早损坏; 并且 由于 值和相角皆可连续变化,从而实现线路有功和 ( , 1x10 1( / ). 0 AP△P ) 0 %= -I I 21 % () 生影响, 21 0 2 并可提高输送能力以及 式 中 , = / cs 1' = / 2o 2 电容器对谐波有放大作用, I P( Ulo )2 P( U cs)) I 3 I 3 4 因而使系统的谐波 无功功率的准确调节, 补偿后’ 由于功率因数提高, > 1 U U, 2 为分析方便, 干扰更严重。 阻尼系统振荡。U F P C注入 系统的无功是 其本 可认为 U u .I 2 1 J 贝 223无功倒送问题:无功倒送在 电力系统 身装置控制 和产生 的,并不大量消耗或提供有 ._ P C技术 是 目前 电力系统输配 电技 特别是在负荷低谷时, 功倒送 功功率。U F 无 0=1 ( s 1 o 22. 0 [-c / s )10 % o c 1 () 中是 不允 许的, 3 当功率因数从 08提高至 09时, 过上式 造 成 电压 偏 高 。 . . 通 术 的 最 新发 展 方 向,对 电 网 规 划 建 设 和 运 行 将 计算, 可求得有功损耗降低 2 %左右。 1 在输送功 224电压调 节方式 的补偿设备 带来 的问 带来 重 要 的影 响 。 ..

浅议无功功率就地补偿技术

浅议无功功率就地补偿技术
络 中的谐 波 成分 。
分 为高 压集 中补偿 、低 压分 组 补 偿 和 低压 就 地 补
偿 三种方 式 .如 图 1 。
由图 1 知 .无 功 功 率就 地 补 偿 方式 的补 偿 可
南 于谐 波 电 流 的存 在 ,增 加 了 电容 器 的 负
担 .使 其 过流 、过 热甚 至损 坏 。
容 器 ,如 需 接 在 接 触 器 的 进 线 ( 转 第 19页 ) 下 1
收 稿 日期 :2 0 — 5 1 :修 回 日期 :2 0 — 5 2 06 0—0 060—5
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《 重 技 术》 一
本 ,是实 际成本 。
表 1 产 品类 型 加氢 电 站 86 76 86 7. 6 轧 辊 1 79 O 4 17 . 0 49 合 计 23 1 4 1 23. 4 1 1
合理 慎重 ,注 意安装 场合 ,完 善技 术措 施 。
图 1 补 偿 电 容 的 三 种 补 偿 方 式
电动机 等负 载
1 无功功 率就 地补偿 技 术 弱 点与应用
全 的 、不 恰 当的 。 电力 电 子装 置 产 生 的高 次谐 波 ,在 负载 电感
f1不 能全 面取 代 高压 集 中补 偿 和低 压 分 组 上 可被 部 分 抑 制 ,但 当 负载 并 联 电容 器后 高 次 谐 1 波 可在 其 中顺 利通 过 .这就 等效 地增 大 了供 电 网 补偿 方 式。 无 功功 率 补偿 按 其 安装 位 置 和 接线 方 法 可 以
补 偿 的 电容器 容 量相 对较 小 ,利 用 率 也 高 ,且 能 偿 装 置 。在 实 用 中 ,有 的 用户 对 此 未 能重 视 ,而 补 偿 变压 器 自身 的无功 功 率 能量 。所 以三种 方 式 把补 偿 电容 器 与 晶 闸管 装 置安 装 在 同一 台变 压 器

浅析电动机无功功率就地补偿

浅析电动机无功功率就地补偿

浅析电动机无功功率就地补偿作者:赵云明来源:《科学与财富》2018年第06期摘要:加强对三项异步电动机的运行管理,提高运行功率因数和综合效率,减少线路损耗势在必行。

电动机无功功率就地补偿对变配电系统的节约变配电损耗都有积极作用,有效地减少了配电线路的功率损耗。

关键词:无功功率;就地补偿;电容器;电动机1、电动机就地补偿容量的选择电动机就地补偿容量的选择,一般应以空载时补偿其功率因数至1为宜,不能以负荷情况计算。

因为以空载情况补偿,则满载时仍为滞后。

若以负荷情况补偿至cos=1,空载(或轻载)时势必过补偿(即功率因数超前)。

过补偿的电动机在切断电源后,由于电容器之放电供给电动机以励磁,能使仍在旋转的电动机成为感应发电机,而使电压超出额定电压好多倍,对电动机的绝缘和电容器的绝缘都不利,因此,感应电动机就地补偿的电容器容量可由下式确定:QC≤1.732UNI0式中:QC—就地补偿电容器的三相总容量,kvar;UN—电动机的额定电压,kV;I0—电动机的空载电流,A。

2.压电网无功补偿经济效益分析电网实现无功补偿后,不仅降低配变用电设备的损耗,而且使高低压配电电流减少,导致线损率的降低,同时主变铜损及上一级输电线路的导线损失降低。

2.1节省企业电费开支提高功率因数对企业的直接经济效益是明显的,因为国家电价制度中,从合理利用有限电能出发,对不同企业的功率因数规定了要求达到的不同数值,低于规定的数值,需要多收电费,高于规定数值,可相应地减少电费。

可见,提高功率因数对企业有着重要的经济意义。

2.2提高设备的利用率对于原有供电设备来讲,在同样有功功率下,因功率因数的提高,负荷电流减少,因此向负荷传送功率所经过的变压器、开关和导线等供配电设备都增加了功率储备,从而满足了负荷增长的需要;如果原网络已趋于过载,由于功率因数的提高,输送无功电流的减少,使系统不致于过载运行,从而发挥原有设备的潜力;对尚处于设计阶段的新建企业来说则能降低设备容量,减少投资费用,在一定条件下,改善后的功率因数可以使所选变压器容量降低。

分析研究大型异步电动机的无功就地补偿

分析研究大型异步电动机的无功就地补偿
I M
cs : 。中 中
。na sn ia
当接入主电机转子回路的进相机静止时,进相机相当于
个电抗器, 会使电机的功率因数降低。 电流i在进相机中建 z
rK
22 . 进相机( 转子自激相位补偿机)
立旋转磁场 ,对电刷的转速 : k 。
数) 。
(k P 为补偿机极对
对大中型绕线异步电动机用进相机提高功率因数 , 可以
由I 减小到i 。电机的定子铜耗减小 , k 效率提高 , 过载能力增 大。由于主机转子电流通过静止电刷激磁, 所以电刷端的电 势或电压降始终与主机有相同的频率 , 主电机功率因数的补 偿由进相机的转 向和转速决定。
图4

补偿前的功率因数
c s l ia oO =sn
补偿后的功率因数
如图 4 所示: 如果线路电流为i ,电机电流
则: 转子回路总电流i= 2 + z = B 定子回路总电流 I i O 。 , s k r
. . . . . .

I=o ( I = o 一: +( I ) O 。 I+ 一 2 I+( I) 一 2 = L ) s k
在一个周期 内吸收的功率 和释放 的功率相等称 为感性无 功。接在交流电路中的电容器, 在一个周期内, 上半周的充电 功率和下半周的放电功率相等称为容性无功。将电力电容器
并接在交流异步机的同一电路 ,当电感吸收能量时,正好电
容器在释放能量 ; 而电感放出能量时, 电容器却在吸收能量 ; 能量在它们之间互相交换即:三相异步电动机的感性无功可 以从电力电容器所输出的容性无功中得到补偿, 从而减小电 源输送的无功功率, 提高异步电动机的功率因数。
为i, M电容器电流为i c 。则:

农村排灌电动机无功功率就地补偿

农村排灌电动机无功功率就地补偿
科 技信息
0机械 与电子o
S IN E&T C N L G F R TO CE C E H O O Y N O MA I N I
21 年 01
第 3 期 5
农村排灌 电动机无功功率就地补偿
张 建 ( 江苏 南通 广播 电视 大学 江 苏
步电动机就地无功补偿是一种经济 、 简单、 高效、 可靠的无功补偿 方法, 它不仅适合 于乡镇分散的异步电动机 . 而且对企业 的单 台异 步电动机也 同样适合 , 降低低压供 电网和 电表后的 内线损耗的最有效方法。 是 【 关键词 】 步电动机 ; 异 就地无功补偿 ; 好处 ; 可行性
与实践 , 造成认 识上的很大阻力 。 目 理论研究 , 前 尤其 是大量实践证 明, 农用水泵类负荷 , 电动机无功就地补偿的容量 。 以突破上述公 其 可 异步 电动机 是 电感性 负荷 . 在企业 内部的生产运 行中 . 功率 因数 式的限制 , 而不会发生 自激危 险。 般都 比较低 , 需要从 电源中吸收大量的无 功功率 . 才能正常工作 . 在 电网负荷 中异步 电动机所 占的 比重较 大 .是城乡 电网的主要无功 负 2 农村排灌电动机就地补偿不会 引起 自激危险 荷。电动机无 功功率就地补 偿 . 就是把 电动 机所需要的无功 电流局 限 单台异步电动机并联 电容器就地补偿时 .当电动机由电源断开 . 在电动机设备 的最终端 . 现无功功率就地 平衡 . 实 使得 整个变配 电网 因电动机 轴惯性 的存在将继续旋转 这时 由于电容器对 电动机的放电 络的功率因数都比较高 , 有效地减少输 配电线 路的无功损耗 三相低 作用, 将使 电动机得到励磁 , 若电容器容 量过大 . 就将 在继续旋转的电 压异 步电动机就 地无功补偿就 是一台与异 步电动机特性 相配合 的电 动机线 圈中 . 产生 自 激过 电压 电机损坏 使 因此 以往对单 台电动机就 容器 直接并联于该 电动机 . 其仅利 用原异步 电动机的保护 . 不需要外 地补偿 , 规定 电容器容量 ( 。 p) 不得超过 电动机空载无功损耗 即 : 加其它保护装 置。为降低供 电、 电成本 , 用 节约 能源 , 应加强对三相异 Q≤ Ul o 步电动 机的运 行管理 . 高运行功率 因数和综合效 率 . 提 减少线路损耗 . 式 中 — — 线 路 额 定 电压 建议 电容器制造厂家应生产 与异步 电动机相配套 的产品

电动机无功就地补偿技术及应用

电动机无功就地补偿技术及应用

电 现 象 十 分 严 重 。 我 省 是 能 源 重 化 工 基 地 , 于 企 业 无 功 消 耗 太 电变 压 器 电 抗 消 耗 的 无 功 等 , 占 3 % 。 由 约 5 大 , 企 业 经 济 效 益 受 到 了很 大 的 影 响 , 重 地 制 约 了 企 业 的 发 使 严 国内电 力部 门对各 类 用户 自然功 率 因数调 查 为 0 7 .5~0 8 .1 展 。加 入 Ⅳ 后 , 与 国 际 大 循 环 , 业 要 得 到 发 展 , 省 能 源 、 参 企 节 之间, 即电力网在 动行之 中 , 供给 每千 瓦有功 功率 , 还将 由电力 网 节约 电能将是一项 主要措施 提供 0 8 W ~ .2k 的无 功功率 , .8k 0 7 W 才能 维持 系统 的正 常运 行 。
表 1 功 率 因数 、 功 无 功 比值 表 有 行 业 功 率 因数
0.4 7 0.7 6 0. 7
0.4 7
根据对 几 十个 企业 的调 查 , 普遍 存 在着 “ 低” 三 问题 , 即低效 的无功功率大 于有 功功率才 能维持 系统 正常运行 。
各企业使用 的动 力设 备 , 遍 存在 着 管理 不严 格 、 合理 现 功 、 普 不 无功 比例关系进行 统计 , 见表 1 。
从而 引 起能 源损 耗 , 损耗 都 是在 电 该 用户采取 r限制消 耗无功功率 措施 , 用奖罚 制度 的办法 以解 决 及其它用 电设备 之 间环流 , 使 阻 中转化成 热能损耗掉 , 大致 可按 电流平 方 比例关 系去计算 。 矛 盾
M o fc i n r s o e tn y t m fo e h t l di at i o wo k f h a i g s se o n o e

浅谈用电企业的无功功率就地补偿

浅谈用电企业的无功功率就地补偿
企业无功功率 的就 地补偿 的方法按安装位 置的不 同可分 为配电变压器高压侧 集中补偿、配 电变压器 低压侧集中补偿、
( )异 步 电动机 的 随机补偿 三
将低 压 电容器 组与异步 电动机 并接 ,通过控 制保护装 置 与异步 电动机 同时投切 。此法的优点是 电动机运 行时无功补 偿投入 、电动机停运 时无 功补偿退 出,不须频 繁调整补偿容 量、 占位 小。缺点是小功率 电动机 台数 多的企业 应用此法 时 投资较大 ,维护工作量也较大 。 据有关 资料介绍 ,工矿 企业所消 耗的全部无功功 率中 , 异步 电动机的无功消耗 占了 6 %~7 %,异步 电动机的空载 0 0 无功 消耗 又 占总无 功消耗的 6 %~7 %,故工矿 企业无功补 0 O 偿 的对象主要是异 步 电动机 ,特 别是大容量的异步 电动机 。 为 防止 电动机退 出运行 时产生 自激过 电压,补偿容量一般 不 应大于 电动机 的空载无 功功 率,笔者推荐 按如 下公式配 置:
供 电 (OV IK )低压计量和 高压供 电 ( O V IK )高压 ( O V IK )计
量方式 ,用 电设备 多为三相 鼠笼式 电动机 ,功率 因数 一般 为
0 6 ~0 7 ,高低 压变配 电设备大多 比较 简陋,有些未 安装 .0 .0 无功补偿装 置、有些虽然安 装了但效果不 太好,下面笔者 就 这些企业无功功率就地补偿 的方法谈谈粗 浅的看法 。
随着 招商引资工作 的不断深入 ,一批劳动密集 型 民营 中 小型 企业 应运而生 ,市配 电网 的负荷发 生 了很大 的变 化 ,由
于省 网分配给兴宁市 的功率有 限,2 0 0 6年末供电部 门大力加 强 了需求侧 管理 ,对这些 企业实行 了不 同程 度的错峰和 限负 荷措施 ,并且从 2 0 0 8年 6月开始将原机械式 电能计量表计换 成 电子式多功能 电能表 ,按功率因数为 0 9 . 0考核用户 的无 功 功率, 电费结算严格执行原广东省 电力工业局 19 [8 号文 980] 件。面对供 电形势 紧张 、无功功 率考核严格 的局 面 ,用 电企 业的节能 降损工作 显得非常重要 ,而无功功率 的就地补偿 是 当前用 电企业节 能降损 工作 的重要 内容 。 这些企业配 电变压器 的容量多在 5 K A 1 KA之间 , 0 V  ̄3 5 V 年用 电量 多在 1 O万度 ~10万度之 间, 电能计量方式有高压 0

电动机无功功率就地补偿实践

电动机无功功率就地补偿实践

在东 台市供 电公 司 的技 术 指 导 下 。 公 供 电 范
所按 照江 苏省 电力公 司 的有关 无功 管理 文件 的规
定, 对电动 机 实施 采用 电容器就 地无 功补 偿工作 。
3 )接线 方法 。若 电容器 容 量较 小 。 可将 电容 器直 接接 到电 动机 控 制 闸 刀 的下 接 头 , 是使 用 若
补 偿 的试 点工 作 是 从 2 0 0 4年 于 东 台镇 灶南 村 开
始的, 具体 工作 简介 如 下 。
1 )电容器 容 量 的确 定 。按 D / 4 9 0 1 L T 9 —2 0
1 试 点 概 况
灶南 村 由东 台市 供 电公 司范公 供 电所负 责供
电 , 有 四 个 配 电 台 区 , 民 用 户 5 2户 ; 力 用 共 居 4 动
电动机 的功 率 因数 约 为 0 7 ~0 8 其 运 转 .5 . 。 时需要 建立磁 场 , 因此 需 要 不 断从 电源 吸 收 和返 回无功 功率 。 电动机 电流 中的无 功分量 流 过 电路 的阻抗 元件 会产 生 电 压降 低 和 电能 损 失 , 响 了 影
电 能 质 量 , 加 了线 损 , 费 了 宝 贵 的能 源 。 电 动 增 浪
维普资讯
7 2
供 用 电
第 2 卷第 1 4 期
20 0 7年 2月
电动机无功功率就地 补偿实践
石 付 祥
( 台市供 电公 司 , 东 江苏 东 台 2 4 0 ) 2 2 0
摘 要 : 绍 了使 用 低 压 电力 电容 器 对 电动 机 无 功 功 率 进 行 就 地 补 偿 的 实 践 经 验 。叙 述 了 试 点 区 补偿 用 电容 介 器 的 安装 情 况 , 装 方 式 , 安 电容 器 容 量 的确 定 , 装 位 置 及 接 线 等 。 用 实 测 数 据说 明这 一措 施 取 得 降损 节 能 的 安

电动机无功功率的就地补偿

电动机无功功率的就地补偿

电动机无功功率的就地补偿电动机无功功率就地补偿技术是国家推广的一项节电项目。

大力推广这一新技术,对节能具有十分重要的意义。

在煤矿井下,由于低压供电负荷距离变压器较远,采用电动机无功功率就地补偿技术除了节约电能外,还可降低线路压降、使电动机易于起动。

1 电动机就地补偿容量的选择电动机就地补偿容量的选择,一般应以空载时补偿其功率因数至1为宜,不能以负荷情况计算。

因为以空载情况补偿,则满载时仍为滞后。

若以负荷情况补偿至,空载(或轻载)时势必过补偿(即功率因数超前)。

过补偿的电动机在切断电源后,由于电容器之放电供给电动机以励磁,能使仍在旋转的电动机成为感应发电机,而使电压超出额定电压好多倍,对电动机的绝缘和电容器的绝缘都不利,因此,感应电动机就地补偿的电容器容量可由下式确定:QC≤1.732UNI0式中:QC—就地补偿电容器的三相总容量,kW;UN—电动机的额定电压,kV;I0—电动机的空载电流,A。

防止电动机产生自激的电容器容量可按下式选用:QC=0.9×1.732UNI0=1.5588UNI0就地补偿电容器容量选择的主要参数是电动机的励磁电流,因为不使用电容器可以造成电动机自激是选用电容器容量的必要条件。

由于电动机的功率因数与负载率、极数和容量有很大关系,负载率越低,功率因数越低;极数越多,功率因数也越低;同时,容量越小,功率因数也越低。

电动机的无功功率主要消耗在励磁电流上,随负载率变化不大,因此,就地补偿的电容器容量与电动机的容量和极数有关。

电动机就地补偿后的功率因数达到0.95~0.98就可以了。

2 电容器的过电压2.1 电容器的无功功率与运行电压的平方成正比在正弦波电压条件下,电容的无功功率为:Q=UI=U2/XC=ωCU2从上式中可以清楚看出,Q与成正比,当电容器的运行电压为额定电压的90%时,无功功率Q降低了19%,而当运行电压为额定电压的110%或120%时,无功功率分别增加了21%或44%。

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浅谈电动机无功功率就地补偿论文导读:现代工矿企业中,三相异步电动机是最常用的电气设备之一,在企业的生产设备中占有相当大的比例。

由于它们都是电感性负荷,所以在企业内部的生产运行中,功率因数一般都比较低,需要从电源中吸收大量的无功功率,才能正常工作,给企业造成较大的电压损失和电能损耗。

4.4应避免电容器和电动机产生自激电压。

关键词:电动机,电容器,就地无功补偿,无功功率
0.概述
现代工矿企业中,三相异步电动机是最常用的电气设备之一,在企业的生产设备中占有相当大的比例。

由于它们都是电感性负荷,所以在企业内部的生产运行中,功率因数一般都比较低,需要从电源中吸收大量的无功功率,才能正常工作,给企业造成较大的电压损失和电能损耗。

无功补偿是指采用另加无功补偿装置的办法,让无功负荷与无功补偿装置之间进行无功功率交换,以提高系统的功率因数,降低能耗,从而大大减少供电线路,改善电网电压质量。

许多企业一般都是在企业内部配电室里低压母线上集中安装一些电容器柜,对变配电系统的无功功率进行补偿,这对于提高企业内部的供电能力,节约变配电损耗都有积极作用。

可是,由于企业内部的电动机大都通过低压导线连接,分散在各个生产车间,形成企业内部的输配电网络,由此,大量的无功电流仍然在企业内部的输配电线路中流动,这些无功电流在企业内部所造成的损耗,依然不能解决。

电动机无功功率就地补偿,就是把电动机所需要的无功电流局限在电
动机设备的最终端,实现无功功率就地平衡,使得整个变配电网络的功率因数都比较高,有效地减少输配电线路的无功损耗。

1.三相异步电动机运行功率因数及损耗
三相异步电动机运行时,所消耗的功率包括有功功率和无功功率两个分量。

有功功率是用于电动机产生机械转矩并且驱动负载所需的功率,它的电流随负载的增加而增加,而无功功率,则是用于电动机内部的电场与磁场随着电源频率的反复变化,在负载与电源之间不断地进行能量交换时所消耗的功率。

无功电流在负载变化的情况下,其变化很微小,在相位上,电流的变化总是滞后于电压90°,所以是纯电感性质的。

在实际运行中,电源供给电动机的总电流是有功电流和无功电流的矢量和,当电动机处于满负荷运行时,有功电流大于无功电流,总电流的功率因数较高,而当负载下降时,有功电流减小,无功电流基本不变,所以功率因数降低。

可以这样认为:当电动机的输出功率一定时,功率因数越低,就意味着其所需的无功功率越大,因而造成的损耗也较大。

实践证明,无功功率所产生的电能损耗,主要是发生在输配电线路上的,对于那些距离电源较远,线路电阻比较大,电动机运行功率因数低的终端设备,所造成的无功损耗就更加突出了。

2.无功功率就地补偿原理及电容量的选择
2.1因为在电容负载中产生的超前无功电流与在电感负载中产生的滞后无功电流能够相互补偿,所以在电动机电源终端并联一个适当容量的电容器,就可以使电动机所需的无功电流大部分由并联的电容器供
给,从而减少输配电线路上的总电流,降低线路损耗。

若对该电动机的无功功率进行就地补偿,使其无功功率为Q2,视在功率为S2。

这时我们可以看出,就地并联安装了一个Qc=(Q1-Q2)的无功电容量以后,电动机从电源吸收的无功功率就由原来的Q1减到Q2,视在功率S2<S1,功率因数得到提高。

很显然,无功功率就地补偿后,就等于减少了线路输送的视在功率。

发表论文。

2.2在给电动机选择补偿电容量时,根据电动机功率的大小,以及补偿前后的功率因数值进行如下选择:
即:Qc=Q1-Q2
Qc——补偿电容量
P——电动机功率
一般情况下,选择的补偿电容量,只要能够补偿0.9~0.95就可以了,不宜选择过高补偿,否则会使投资费用大幅度增加。

在选择补偿电容量时,如果无法确定电动机的运行功率因数值,也可以根据以下的经验公式进行选择:
即:Qc=(1/4~1/3)P
这种选择一般可以达到补偿要求,而且不会出现过补偿的情况。

3.无功功率就地补偿的经济效益
从以上的分析中,我们了解到,电动机无功功率就地补偿后,实际上是节约了线路输送的视在功率,而视在功率转换为有功功率,就相当于节约了有功功率。

△P——相当于节约的有功功率
△S——节约的视在功率
P——电动机有功功率
S1——补偿前的视在功率
I1——补偿前线路电流
则其节电率为:
×100%=11.76%
电流节约率:(I1-I2)/ I1×100%=(105-94)/105×100%=10.48%
电流节约率<η说明补偿正确。

注意:电流节约率不等于节电率。

如果每年按运行250天计算,则年可节电为:
(1.73×380×105×0.85×0.1176×24×250)/1000
=41400kWh
每kWh电价按0.5元计算,年可节约电费:
0.5×41400=20700元
每kVar电容量以55元的价格计算,投资回收期为:
T=(19×55×250)/(20700)=13天
可见,无功功率就地补偿,是一种投资少,见效快的节电措施,仅节约线损这一项,一般在一个月以内就可收回投资。

4.补偿电容器的安装位置及注意事项
4.1安装就地补偿电容器时,应把它并接到电动机控制接触器的负荷侧,或者电动机的进线端,使之与电动机一起投入一起停用。

但对于Y-△起动的电动机,应将补偿电容器的三个接线端子连接到电动机的
D4、D5、D6三个端子上,使电动机在Y连接起动时,同时也将三相电容器短接起来,当起动完毕后,电动机进入△连接运行时,电容器与电动机绕组并联,投入正常的运行。

发表论文。

4.2安装补偿电容器的电动机,不能承受反转或反接制动。

4.3电动机仍在继续运转,并产生相当大的反电势时,不能再起动。

发表论文。

4.4应避免电容器和电动机产生自激电压。

5.电动机无功功率就地补偿的应用范围
5.1长期连续运行的电动机,经常轻载或空载运行的电动机。

5.2离供电变压器距离较远的电动机,一般不小于10米。

5.3单台容量较大的电动机,一般高压电动机不小于90千瓦,低压电动机不小于5.5千瓦。

参考文献[1]三相异步电动机经济运行. 国标(GB12497-1995).[2]供配电系统设计规范. 国标(GB50052-1995).。

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