低压供电智能节电系统

智能节电控制柜节电对比测试记录表
节电运行 工作状态 开始时间 电度读数 结束时间 13：06 1725.91 13：36 13：37 1748.37 14：07 电流 电压 功率因数 105A 430V 102A 404V 旁路运行 工作状态 旁路运行 节电运行
电度读数
1747.61
1772.67
• 3、噪音低 • 由于三维立体卷铁心是将硅钢片条料在专用 的铁心卷绕机上不间断、紧密连续卷制而成， 没有接缝，不会产生如叠片式那样因磁路不 连续而发出的噪音。同时，三相磁路、磁通 完全对称，工作磁密设计合理，因而产品噪 音大大降低。
• 4、过载能力强 • （1）设备本身的发热量很低：卷铁心变压器 其空载损耗、空载电流都非常小，产品本身发 热量就很低； • （2）三相线圈呈“品”字形排布，在线圈间 形成一条上下贯通的中心天然气道——“抽风 烟筒”，由于上下铁轭温差30-40℃，产生强 烈的空气对流，冷空气从下面往中心通道补充， 热量从上铁轭内斜面辐射出去，自然循环中迅 速带走变压器产生的热量。
• 1、节电控制原理 • TX—GY系列智能低压节电系统是一种电磁平 衡式外加系统净化的节电器，合理应用“电磁 滤波、电磁平衡、电磁移相、电磁调压”技术， 从电力供应电源头到用电负载现场全面实现电 抗滤波、稳压、限流等达到节电目的。采用电 磁平衡技术，有效的提高电网功率因数，改变 电网输变电质量，具有节电和保护用电设备的 双重功效。
• 5、降低了输配电线路和发电机绕组铜损耗的 节电效应 • 按铜损耗公式Pcu=I2R来看，减少电流值对铜 损就有较明显的减少，特别是较长线路或 （和）通载电流大的线路上，如加入本装置 再投入就地无功电容补偿调和，更有较佳的 节电率。
• 6、消减高次谐波（特别是三次谐波）的节电 效应 • 因为在系统线路中出现多种高次谐波分量不 但使电动机的损耗加大，亦影响了电度表或 其他计量装置的准确度。安装本装置后可消 减一半数量以上的高次谐波分量，也起到一 定程度的节电效果。
• 四、应用情况及社会效益 • 斜井低压盘经过节电改造过后，用电质量得到 显著改善，采用三维立体卷铁心，三相平衡， 不产生三次谐波，节电效果显著；线圈不吸潮， 间断运行无须去潮处理；散热性能好，允许长 期过载20%运行。且设备运行正常，经过测试， 设备运行节电率均达到10.7%以上，每月可以 节约大量电费和设备维修费用，提高设备使用 率，达到了预期的效果。不但为矿上节约了 1000多万元的改造资金，而且每天还可以节 约电费20000多元，取得了极大的经济效益和 社会效益。
有功功率
实际电耗
21.7
24.3
节电率=（未接入前用电量－接入前用电量）/未 接入前用电量×100%
24.3－21.7/24.3×100%=10.7%
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• 二、方案选择 • 通过我们大量的调查研究和比较，我们决定对斜 井低压盘供电系统进行改造，将斜井低压盘的两 台变压器进行更换，通过选型比较，我们决定选 用一种立体卷铁心干式节能变压器，再配套使用 智能节能控制柜，不但可以起到节电的功能，还 能起到保护设备的功能。
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三、创新点 立体卷铁心干式节能变压器 1、磁路优化 （1）三维立体卷铁心层间没有接缝，磁路各 处分布均匀，没有明显的高阻区，没有接缝 处磁通密度的畸变现象。 • （2）磁通方向与硅钢片晶体取向完全一致。 • （3）三相磁路长度完全相等，三相磁路长度 之和最短。 • （4）三相磁路完全对称，三相空载电流完全 平衡。
低压供电智能节电系统
• 一、立项原因 • 我矿斜井配电盘主要担负地面高低压供电， 低压供电系统主要担负选煤系统、装车系统、 锅炉房、斜井绞车等工业工业用电和办公用 电。由于选煤系统和装车系统都使用老旧设 备，已使用三十多年，属于高耗能设备，电 能消耗在生产中占较大比重，每天的用电量 极力惊人；同时，再加上锅炉房和办公用电， 导致低压侧的电压不稳定，三相不平衡，而 且矿党政对节能又相当重视，所以，经过研 究决定，由机电科牵头拿出一套整改方案并 实施。
• 2、损耗低，节电效果显著 • 三维立体卷铁心的磁化方向完全与硅钢片的轧 制方向一致，且铁心层间没有搭头接槰，磁路 各处的磁通分布均匀，没有明显的高阻区、没 有接缝处磁通密度的畸变现象。在材质相同的 前提下，卷绕式铁心与叠片式铁心相比，其铁 损工艺系数从1.3-1.5之间下降到1.05左右，仅 此一项可使铁心损耗降低10-20%。由于特殊 的三维立体结构，使铁心的铁轭部分用材量比 传统叠片铁心减少25%，且减少的角重量占铁 心总重约6%。 三维立体变压器的空载损耗较 国标降低25-35%，空载电流最高可降低92%。
• 2、调整电压幅值所取得的节电效应 • 由于本装置采用了最新的电磁平衡技术原理 来调整用电设备上电压的平衡度和稳定性
• 3、消减三相电压的不平衡度可对电动机获得较理想的 节电效应 • 在三相电压幅值相等时,一般三相电压是平衡的,其各 相电压向量也相差120度,但在三相电压不平衡时,则产 生负序电压和零序电压分量。从三相不平衡电压按对 称分量法分解出的负序分量电压U2是一个反时针方向 的序量,它可使电动机产生附加的反方向旋转的制动力 矩,如果要克服它并且按正方向保持原速度,就要额外增 加相对于一倍负序分量的正序能量才能保持原速度,如 果U2=1.5%U1,侧要增加2×1.5%的功率;对于零序分 量就是由于电压的不平衡产生电压中性点偏移导致的 电压和电流分量,它使电动机产生振动力矩和增大线圈 漏磁通损耗。所以本装置能将不平衡电压的程度消减, 因此可带来显著的节电效应。
• 4、减少了电动机的起动电流的节电效应 • 从简化后的等效系统阻抗简图看出,电动机在起 动时的阻抗ZI极小,因而起动电流一般为(3.55.5)lA,即3.5倍的额定电流起动值。加入本装置 后,等于接入了一定数量的等值阻抗ZF,可将起 动电流 减少为2-3倍的额定电流,如果有很多台 的小型电机或群控多台小电机的负荷,就有很大 的节电效应。
• 5、结构紧凑，占地小 • 特殊的三维立体铁心使产品结构紧凑、布局合 理，器身平面占用面积比传统产品减少1015%，器身高度降低10-20%。
• 智能节电控制柜 • 它通过面板操作和先进的微电脑控制技术，能 方便地在节电模式与旁路模式下切换，有效的 改变功率因数，滤波电网电路中谐波和瞬变涌 流；其内部具有过压、欠压、过流等保护功能， 以保护设备不受电网瞬变的影响，延长设备的 使用寿命。