低压功率因数补偿技术(标准)
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矿热炉低压无功补偿技术规范1.总则1.1 为了降低矿热炉短网的无功补偿损耗,促进矿热炉行业的节能,提高矿热炉炉变和短网电效率,充分发挥矿热炉低压无功补偿的节能效果。
2. 矿热炉低压无功补偿工作原理1 矿热炉低压无功补偿装置并联于短网末端,由低压交流滤波电容器、滤波电抗器组成LC滤波补偿回路进行分相就地补偿。
减少短网无功功率损耗,同时吸收因不平衡负载和电弧冶炼产生的谐波(以3、5次特征谐波为主),降低其三相的不平衡度,有效提高功率因数。
2.1 主回路由补偿短网、隔离开关、熔断器、接触器、低压交流滤波电容器、滤波电抗器等组成。
2.2控制系统由控制器、高压侧信号变送、控制指令信号、投切驱动单元、现场指令信号、界面信息控制及低压侧保护信号等组成。
3技术要求3.1 电压3.1.1 电容器电抗器两端工作电压不大于其额定电压。
3.1.2 电抗器两端工作电压和电容器两端工作电压之比(回路的实际电抗率)应符合表规定:3.1.2.1 针对3次谐波,实际电抗率应不小于12%。
3.1.2.2针对5次谐波,实际电抗率应不小于7%。
4.谐波矿热炉低压无功补偿装置不应该放大高压侧系统谐波,并符合GB/T14549的规定。
4.1 温度设备正常运行时,工作环境温度应不大于50℃,与环境温度相比,电容器的外表最高温升和电抗器的外面及其热点最高温升(B级绝缘)应符合:4.1.1 电容器外表最高温升≦10℃。
电抗器外表面最高温升≦20℃。
电抗器热点最高温升≦32℃。
5. 功率因数5.1 功率因数月平均值不低于0.90.5.2 滤波电容器应符合GB3983.1要求,两端运行电压应长期低于其额定电压的95%。
5.3 滤波电抗器应符合GB10229要求,两端运行电压应长期低于其额定电压的95%。
5.4 接触器其支路投切涌流应不大于额定电流的2倍,在现场供电电压波动、磁场或其它干扰时应可靠投切,不能产生跳动和误动。
5.5 隔离开关其额定电流选取不低于该支路最大运行电流的1.3倍。
施耐德低压补偿方案概述施耐德低压补偿方案是一种应用于低压电力系统的电能质量改善方案,通过对电力系统中的功率因数进行补偿,实现电能的高效利用和电网的稳定运行。
本文将介绍施耐德低压补偿方案的原理、应用范围以及实施步骤。
原理施耐德低压补偿方案基于功率因数补偿原理,通过安装电力系统中的无功补偿装置(如电容器组、智能电缆等),改变系统的无功功率,从而实现功率因数的改善。
具体原理如下:1.无功功率的产生:在低压电力系统中,由于电感负载(如电动机、变压器等)的存在,导致电流滞后于电压,产生一定的无功功率。
这些无功功率不仅浪费电能,还对电网的稳定运行造成影响。
2.无功补偿装置的作用:无功补偿装置可以向电力系统注入无功功率,与电感负载产生的无功功率相互抵消,从而改善功率因数。
3.控制策略:施耐德低压补偿方案采用智能控制技术,通过监测电力系统的功率因数和无功功率的变化,实时调节补偿装置的运行状态,确保系统的功率因数始终维持在合理范围内。
应用范围施耐德低压补偿方案适用于各种低压电力系统,特别适用于以下场景:•工业领域:在工业生产过程中,大量的电动机、照明设备等电力负载造成了较大的无功功率消耗。
通过施耐德低压补偿方案,可以降低无功功率损耗,提高电能利用效率,降低能源消耗成本。
•商业建筑:大型商业建筑中存在大量的照明、空调、电梯等电力负载,这些负载在运行过程中会产生较大的无功功率。
施耐德低压补偿方案可以减少电网的无功负荷,提高用电质量,确保用电设备的正常运行。
•医院与学校:医院和学校的用电负荷相对较大,若无功功率的消耗较多,则会导致电力系统容量不足,甚至引发过载事故。
通过施耐德低压补偿方案,可以合理分配无功功率,疏解电力系统负荷,提高电网的供电能力。
实施步骤施耐德低压补偿方案的实施步骤通常包括以下几个阶段:1.电力系统评估:对待补偿的电力系统进行全面评估,包括电流、电压、功率因数等方面的测量与分析,确定补偿的需求。
2.无功补偿装置的选择:根据电力系统的特点和需求,选取合适的施耐德无功补偿装置,并设计具体的无功补偿方案。
30000KVA电石炉低压补偿技术资料在矿热炉低压侧针对短网无功消耗和因短网差异导致的三相不平衡现象而实施的无功就地补偿,兼顾提高功率因数、吸收谐波的同时,在增产、降耗上,有着高压补偿无法比拟的优势。
高、低压补偿比较低压补偿通过初步平衡、提高三相电极向炉膛的输入功率,从而达到提高产量、 质量和降低电耗的目的,为企业在兼顾功率因数、谐波达标的基础上,进行节能 技术改造提供了一个新的思路和途径。
【提高冶炼有效输入功率】针对电弧冶炼而言,无功的产生主要是由电弧电流引起的,将补偿点前移至短网,就地补偿短网的大量无功消耗,提高变压器的出力,增加冶炼有效输入功率。
COS1:改善前的功率因数COS2:改善后的功率因数由于提高了变压器的载荷能力,变压器向炉膛输入的功率将会增大,为提高日产创造了必要条件。
对一些不能运行在炉变额定档位的炉子来说,更加具有促进和改善作用。
【不平衡补偿,改善三相的强、弱相状况】由于三相短网差异,三相不同的电压降就导致了强、弱相现象的形成。
从理论 上来讲,料的熔化功率是与电极电压和料比电阻成函数关系可以表示为P=U2/R从这一基本点出发,在三相短网与电极之间某一基本相等点,采取单相并联的方式进行无功补偿,综合调节各相补偿容量,使三相电极的横向矢量电压基本一致,均衡三相吃料,改善三相的强、弱相状况,使电极作业面积扩大,达到增产、降耗目的。
在低压侧实施等量补偿是目前常用的工程方法,其设计思想是在该相补偿容量再依据补偿点的运行电压水平调节补偿容量。
Qc=Qe (Uc/UefU L 电容器端电压Ic —电容器电流P2=Pi_fCQSOa-1)X100%PiCOSSi JIc=Qc/Uc Qc--电容器实际容量Qe--电容器额定容量由于补偿点的电压不同,而电容器的额定电压相同,因此各相实际的补偿容量是不一致的(受电容器电压的钳制)0因此三相等量的高压无功补偿表现为三相补偿电流不等,而三相等量的低压补偿则表现为约1/3的补偿容量处于备用状态。
低压无功补偿功率因数标准
低压无功补偿功率因数标准通常要求不低于0.92。
为了使电网具有更好的稳定性和可靠性,一些地区对功率因数提出了更高的要求,如0.95或更高。
功率因数标准及其适用范围包括:
1. 功率因数标准0.90,适用于160千伏安以上的高压供电工业用户(包括社队工业用户)、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站。
2. 功率因数标准0.85,适用于100千伏安(千瓦)及以上的其他工业用户(包括社队工业用户)、100千伏安(千瓦)及以上的非工业用户和100千伏安(千瓦)及以上的电力排灌站。
3. 功率因数标准0.80,适用于100千伏安(千瓦)及以上的农业用户和趸售用户,但大工业用户未划由电业直接管理的趸售用户,功率因数标准应为0.85。
\\低压无功补偿装置(SVG)技术规范书2016年03月1. 总则1)产品符合本技术规范书全部所列要求。
2)产品生产过程中,严格按照质量保证体系对产品实施全过程监控。
3)产品只有在用户确认其达到技术规范全部所列要求,才能交付用户使用。
4)产品设计上因存在隐患而造成事故(重大事故),产品供应商负全部责任,并赔偿由此造成的全部损失。
2. 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
在标准有新版本出版时,自动替换为新版本标准。
GB 191—2000 包装储运图示标志GB/T 2423.1—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB/T 2423.2—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB/T 2423.3—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验C:恒定湿热试验方法GB/T 6113—1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范GB/T 13729—2002 远动终端通用技术条件JB/T 6214—1992 仪器仪表可靠性验证实验及测定试验(指数分布)导则GB/T 12349—1990 工业企业厂界噪声测量方法GB/T 4365—2003 电工术语电磁兼容GB/T 4706.1—2005 家用和类似用途电器安全第一部分:通用要求GB/T 17626.2—2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3—2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4—2006 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5—2006 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.7—2006 电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐波间的测量和测量仪器导则GB/T14549-93 《电能质量:公用电网谐波》GB/T15543-1995 《电能质量:三相电压允许不平衡度》GB/T15945-1995 《电能质量:电力系统频率允许偏差》GB/T12326-2000 《电能质量:电压波动和闪变》GB/T12325-2003 《电能质量:供电电压允许偏差》GB/T18481-2001 《电能质量:暂时过电压和瞬态过电压》GB/T15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》GB7625.1-1998 《低压电气电子产品发出的谐波电流限值》GB 4208-2008 《外壳防护等级(IP代码)》3. 一般使用条件1)环境温度: -25℃~+40℃2)相对湿度: <95%(25℃),在不同温度和湿度条件下,应注意防止设备运行时凝露;3)大气压强: 86 kPa ~106 kPa4)海拔高度:≤1000m;5)抗震等级:7级;6)空气中无足以损坏绝缘和腐蚀金属的气体,无导电尘埃及易燃易爆的介质存在。
低压无功补偿装置(SVG)技术规范书2016年03月1. 总则1)产品符合本技术规范书全部所列要求。
2)产品生产过程中,严格按照质量保证体系对产品实施全过程监控。
3)产品只有在用户确认其达到技术规范全部所列要求,才能交付用户使用。
4)产品设计上因存在隐患而造成事故(重大事故),产品供应商负全部责任,并赔偿由此造成的全部损失。
2. 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
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GB 191—2000 包装储运图示标志GB/T 2423.1—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB/T 2423.2—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB/T 2423.3—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验C:恒定湿热试验方法GB/T 6113—1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范GB/T 13729—2002 远动终端通用技术条件JB/T 6214—1992 仪器仪表可靠性验证实验及测定试验(指数分布)导则GB/T 12349—1990 工业企业厂界噪声测量方法GB/T 4365—2003 电工术语电磁兼容GB/T 4706.1—2005 家用和类似用途电器安全第一部分:通用要求GB/T 17626.2—2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3—2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4—2006 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5—2006 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.7—2006 电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐波间的测量和测量仪器导则GB/T14549-93 《电能质量:公用电网谐波》GB/T15543-1995 《电能质量:三相电压允许不平衡度》GB/T15945-1995 《电能质量:电力系统频率允许偏差》GB/T12326-2000 《电能质量:电压波动和闪变》GB/T12325-2003 《电能质量:供电电压允许偏差》GB/T18481-2001 《电能质量:暂时过电压和瞬态过电压》GB/T15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》GB7625.1-1998 《低压电气电子产品发出的谐波电流限值》GB 4208-2008 《外壳防护等级(IP代码)》3. 一般使用条件1)环境温度: -25℃~+40℃2)相对湿度: <95%(25℃),在不同温度和湿度条件下,应注意防止设备运行时凝露;3)大气压强: 86 kPa ~106 kPa4)海拔高度:≤1000m;5)抗震等级:7级;6)空气中无足以损坏绝缘和腐蚀金属的气体,无导电尘埃及易燃易爆的介质存在。
低压无功补偿装置技术规格书一、招标货物1.一般要求1.1 本附件规定了招标货物的供货范围。
投标人保证提供设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的,且设备的技术经济性能符合技术规格书的要求。
1.2 投标人应提供供货清单,清单中依次说明名称、型号、数量、产地、生产厂家等内容。
1.3 投标人应提供所有安装和检修所需的专用工具和消耗材料等。
2.供货范围二、技术规范1.总则1.1 本技术规范书是用于项目低压无功自动补偿装置,它提出了功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2 本设备技术规范提出的是最低限度的技术要求, 并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。
投标人应保证提供符合工业标准和本设备技术规范的优质产品。
1.3 本设备技术规范所使用的标准如遇与投标人所执行的标准不一致时,按较高标准执行。
1.4 如投标人没有以书面对本设备技术规范的条文提出偏差,则招标人可以认为投标人提供的产品是完全满足本设备技术规范的要求。
2.技术标准本技术协议提供的设备,应遵循下列标准的最新版本或修改版本,但不局限这些标准。
IEC439—1 《低压成套开关设备》IEC—129 《交流隔离开关和接地开关》GB1208 《电流互感器》GB11032 《交流无间隙金属氧化物避雷器》GB8287 《交流支瓷绝缘子》GB7251 《低压成套开关设备》GB4208—93 《外壳防护等级IP代码》GB50227—95 《并联电容器成套装置设计规范》GB12747—91 《自愈式低电压并联电容器》GB191 《包装贮运标准》DL/T842-2003 《低压并联电容器装置使用技术条件》GB 4208-1993 《外壳防护等级(IP代码)》JB5346-1998 《串联电抗器》3. 技术参数3.1 使用环境1) 安装地:室内2)海拔≤2000米3)最高环境温度 +40℃4)最低环境温度 -20℃5)最大日温差 20℃6)最高日平均温度 32℃7)最大相对湿度 90%8)最大月相对湿度 80%9)年降雨日 60日10) 年雷暴日 22.4日11) 污秽等级 3级3.2 系统参数1) 工作电压:220VAC2) 采样电压:220VAC(B、C相电压)3) 采样电流:电流互感器二次电流5A(A相电流)4. 结构要求无功补偿成套装置采用抽屉式结构,由柜体、竖排、控制单元和电容器投切单元组成,单元由机柜两侧滑道插入和抽出,单元互换性强,适用于不同型材生产的不同型号的柜体配套,安装维护方便,空间利用率高,单台容量大。
专业资料低压无功补偿装置(SVG)技术规范书2016年03月word完美格式1. 总则1)产品符合本技术规范书全部所列要求。
2)产品生产过程中,严格按照质量保证体系对产品实施全过程监控。
3)产品只有在用户确认其达到技术规范全部所列要求,才能交付用户使用。
4)产品设计上因存在隐患而造成事故(重大事故),产品供应商负全部责任,并赔偿由此造成的全部损失。
2. 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
在标准有新版本出版时,自动替换为新版本标准。
GB 191—2000 包装储运图示标志GB/T 2423.1—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB/T 2423.2—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB/T 2423.3—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验C:恒定湿热试验方法GB/T 6113—1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范GB/T 13729—2002 远动终端通用技术条件JB/T 6214—1992 仪器仪表可靠性验证实验及测定试验(指数分布)导则GB/T 12349—1990 工业企业厂界噪声测量方法GB/T 4365—2003 电工术语电磁兼容GB/T 4706.1—2005 家用和类似用途电器安全第一部分:通用要求GB/T 17626.2—2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3—2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4—2006 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5—2006 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.7—2006 电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐波间的测量和测量仪器导则GB/T14549-93 《电能质量:公用电网谐波》GB/T15543-1995 《电能质量:三相电压允许不平衡度》GB/T15945-1995 《电能质量:电力系统频率允许偏差》GB/T12326-2000 《电能质量:电压波动和闪变》GB/T12325-2003 《电能质量:供电电压允许偏差》GB/T18481-2001 《电能质量:暂时过电压和瞬态过电压》GB/T15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》GB7625.1-1998 《低压电气电子产品发出的谐波电流限值》GB 4208-2008 《外壳防护等级(IP代码)》3. 一般使用条件1)环境温度: -25℃~ +40℃2)相对湿度: <95% (25℃),在不同温度和湿度条件下,应注意防止设备运行时凝露;3)大气压强: 86 kPa ~ 106 kPa4)海拔高度:≤1000m;5)抗震等级:7级;6)空气中无足以损坏绝缘和腐蚀金属的气体,无导电尘埃及易燃易爆的介质存在。
电容补偿装置技术要求1.1投标方根据设计院提供的设计容量或每个配电室的负荷大小和类型,组织方案并提交电能质量仿真结果。
1.2补偿方式采用低压LSVG方式(即电容补偿+有源补偿,有源补偿容量占电容补偿容量的30%以上,并在标书中分别标注电容补偿与有源补偿的技术规格)。
满足如下规格要求:(1)实现功率因数0.9以上。
(2)消除系统内谐波电流,满足国标要求。
(3)滤除谐波范围:2~50次,并能吸收中性线3次谐波电流。
(4)采用DSP控制的补偿控制仪,实现无源补偿与有源滤波的有序联动,实时补偿无功功率,防止谐振发生。
(5)智能化:带有RS485和INTERNET标准通信接口,可实现无人值守,远程控制。
(6)柜体尺寸:1000x1000x2200mm1.3电容补偿部分技术要求1.3.1 电容器,电抗器,接触器,熔断器,有源滤波模块采用MVK 模块化安装结构,保证电抗器,电容器均有独立的散热通道,电容器不受高温影响。
电容器,电抗器,有源滤波模块选用同一品牌德国英博(INPOWER)。
1.3.2电容器的性能指标要求型号:UHPC33.4-480-3P额定电压:480V过压范围:+10%(8小时/24小时),+15%(30分钟/24小时),+20%(5分钟×200次),+30%(1分钟×200次)过流能力:2×In浪涌电流:200×In功耗:≤0.25W/kVar1.3.3电抗器的性能指标要求型号:3U50-P7/400电抗系数:7%系统额定电压:400V最大允许工作电压:1.05×In(连续运行),1.1×In(每日8小时运行)线性度(工作电流):1.7×In(连续运行)温度等级:F具有超温自保护功能1.4 无功补偿控制仪(1)图形化LED显示,可实现投切状态,测量值和系统参数。
(2)可控制接触器投切,全自动C/K值设定,自适应,变步长控制。
低压配电线路的无功补偿优化随着电力负荷的不断增加,低压配电线路的无功补偿优化变得越来越重要。
无功补偿是指在低压配电系统中通过合理配置无功电容器或无功电感器来提高系统的功率因数,减少无功功率的损耗,提高能源利用效率和供电质量。
本文将介绍低压配电线路无功补偿的意义及方法,以及优化无功补偿的技术。
一、低压配电线路无功补偿的意义低压配电线路的无功补偿对保证电力系统的正常运行和提高供电质量具有重要意义。
首先,无功电力的存在会导致电力系统的功率因数降低。
功率因数是指实际功率与视在功率之间的比值,表示电网输送和利用电能的效率。
当系统中存在大量无功电力时,功率因数会下降,这样会造成电网损耗增加、电力线路电压降低、电能传输效率低下。
通过进行无功补偿,可以提高功率因数,减少电能损失,提高电网供电质量。
其次,无功电力的存在还会引起线路电流的不平衡和谐波增加。
无功电力会导致系统中电流的不平衡,进而引起线路异常发热和设备损坏。
通过无功补偿,可以减少因无功电力引起的电流不平衡,保护线路和电器设备的安全运行。
最后,无功电力的存在还会导致电力系统的电压波动。
无功电力会引起电压的不稳定,从而影响电器设备的正常运行。
无功补偿能够通过提高系统的电压稳定性,保证电力设备的正常工作,提高供电质量。
二、低压配电线路无功补偿的方法低压配电线路的无功补偿主要采用无功电容器和无功电感器两种方式。
1. 无功电容器补偿无功电容器补偿是通过加装无功电容器来进行补偿。
无功电容器具有较小的体积和高的补偿效果,在低压配电系统中得到广泛应用。
无功电容器补偿主要有并联补偿和串联补偿两种方式。
并联补偿是将无功电容器与负载并联连接,以提高系统的功率因数,减少无功功率的损耗。
串联补偿则是将无功电容器直接连接到负载前方,以提高线路电压质量,降低电压的波动。
2. 无功电感器补偿无功电感器补偿是通过加装无功电感器来进行补偿。
无功电感器能够补偿系统中的过多无功功率,提高功率因数。
第一章基本概念与名词解释在交流电路中,由电源供给负载率有两种:一种是有功功率,一种是无功功率。
1、功率:单位时间内所做的功。
2、有功功率保持用电设备正常运行所需的电功率,(交流电在一个周期内瞬时有功功率的平均值),即:电路中电阻上所消耗的功率。
它将电能转换为其它形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
符号用P表示,单位有瓦(W)、千瓦(KW)、兆瓦(MW)。
交流电有功功率的计算公式为:单相:P(W)= Ue Iecosφ三相: P(W)= √3UeIecosφ3、无功功率它作用于交流电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
电动机的转子磁场就是靠从电源取得无用功率建立的。
变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。
因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。
无功功率的符号用Q表示,单位为乏(Var)或千乏(kVar)。
!交流电无功功率的计算公式为:单相:Q(Var)=Ue IeSinφ三相:Q(Var)=√3UeIeSinφ4、视在功率在具有电阻和电抗的电路中,电流和电压的乘积叫视在功率,单位伏安(VA)或千伏安(KVA)。
三相交流电视在功率计算公式为:S(VA)=√3Ue Ie=√P2+Q2。
或 S=P/cosφ5、功率因数:在同一相交流电路中,相电压与相电流之间的相位差的余弦称为功率因数,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S。
功率因数的大小与电路工作负载的性质有关,纯电阻负载的功率因数为1,电感性或电容性负载电路的功率因数都小于1。
而且在电感性负载电路中,电流滞后电压一个角度,结果功率因数滞后一个角度(随着滞后角度的增加,电网电压随着下降)。
在电容性负载电路中,电流超前电压一个角度,结果功率因数超前一个角度(随着超前角度的增加,电网电压随着上升)。
99功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。
功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。
6、自然功率因数、是指用电设备没有安装无功补偿设备时的功率因数,或者说用电设备本身所具有的功率因数。
自然功率因数的高低主要取决于用电设备的负荷性质,电阻性负荷的功率因数较高,等于1。
电感性或电容性负载电路的功率因数都小于1。
7、瞬时功率因数是指在某一瞬间由功率因数表读出的功率因数。
瞬时功率因数是随着用电设备的类型、负荷的大小和电压的高低而时刻在变化。
8、加权平均功率因数是指在一定时间段内功率因数的平均值。
9、有功功率、无功功率、视在功率之间的关系电网中的许多设备是根据电磁感应原理工作的。
它们在能量转换过程中建立交变磁场,在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等,这种功率叫无功功率。
电力系统中,不但有有功功率平衡,无功功率也要平衡。
S=22Q P S、Q式中: φS ————视在功率,KVA PP ————有功功率,KWQ ————无功功率,kvarφ角为功率因数角,它的余弦(cos φ)是有功功率与视在功率之比即:cos φ=P/S 称为功率因数。
由功率三角形可以看出,在一定的有功功率下,用电企业功率因数cosφ越小,则所需的无功功率越大。
如果无功功率不是由电容器提供,则必须由输电系统供给,为满足用电的要求,供电线路和变压器的容量需增大。
这样,不仅增加供电投资、降低设备利用律,也将增加线路损耗。
为此,国家供用电规则规定:无功电力应就地平衡,用户应在提高用电自然功率因数的基础上,设计和装置无功补偿设备,并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除,防止无功倒送。
还规定用户的功率因数应达到相应的标准,否则供电部门可以拒绝提高功率因数,防止无功倒送,从而节约电能,提高运行质量都具有非常重要的意义。
:10、无功补偿原理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,可以提供感性负载所消耗的无功功率,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。
无功补偿的基本原理是:把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,能量在两种负荷之间相互交换。
这样,感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。
11、无功补偿的意义⑴补偿无功功率,可以增加电网中有功功率的比例常数。
⑵减少发、供电设备的设计容量,减少投资,例如当功率因数cosΦ=增加到cosΦ=时,装1Kvar电容器可节省设备容量;反之,增加对原有设备而言,相当于增大了发、供电设备容量。
因此,对新建、改建工程,应充分考虑无功补偿,便可以减少设计容量,从而减少投资。
⑶降低线损。
第二章、无功对电网的影响及功率因数降低的原因在正常情况下,用电设备不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率。
如果用电设备过多地从电网索取无功功率,将使电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,那么,这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行。
结果造成电网功率因数降低,线路电压损失增大和电能损耗增加。
》无功功率对供、用电产生一定的不良影响,主要表现在:(1)降低发电机有功功率的输出。
(2)降低输、变压设备的供电能力。
(3)造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。
(4)造成底功率因数运行和电压下降,使电气设备容量得不到充分发挥。
从发电机和高压电线供给的无功功率,远远满足不了负荷的需要,所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率,以保证用户对无功功率的需要,这样用电设备才能在额定电压下工作。
这就是电网需要装设无功补偿装置的道理1、异步电动机对功率因数的影响厂矿企业绝大部分动力负荷都是异步电动机, 异步电动机转子与定子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素,而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成。
所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。
因此,在选择异步电动机时,既要注意它们的机械性能,又要考虑它们的电器指标,合理选择异步电动机的型号、规格和容量,使其处于经济运行状态,若电动机长期处于低负载下运行,既增大功率损耗,又使功率因数和效率都显著恶化。
故从节约电能和提高功率因数的观点出发,必须正确的合理的选择电动机的容量。
其次,要提高异步电动机的检修质量,因为异步电动机定子绕组匝数变动和电动机定、转子间的气隙变动时对异步电动机无功功率的大小有很大的影响。
~2、电力变压器对功率因数的影响电力变压器的无功功率消耗,是由于变压器的变压过程是由电磁感应来完成的,是由无功功率建立和维持磁场进行能量转换的。
没有无功功率,变压器就无法变压和输送电能。
变压器消耗无功的主要成分是它的空载无功功率,提高变压器的功率因数就必须降低变压器的无功损耗,避免变压器空载运行或长期处于低负载运行状态。
3、整流装置对功率因数的影响单就整流系统而言,其功率因数可达到,但是由于整流系统网侧电流不是正弦波,整流变压器除向电网吸取基波电流外,还向电网送出谐波电流,严重影响并联电容的运行。
尽可能减少谐波分量的产生是消除整流装置对功率因数补偿设备影响的根本办法。
整流机组的网侧谐波分量与等效相数有密切关系,提高等效相数是抑制谐波产生的有效措施。
公司整流系统共有四台整流变压器,为提高等效相数,分别将整流变压器接成△/△▽和Y/△▽,从而组成12相整流系统,这时单套6脉波整流的工作原理不变,只是一台整流变压器通过Y/△移相使5,7,17,19……次谐波相互抵消,注入系统的只有12K±1次特征谐波,在不增加设备的前提下,达到了最大限度抑制谐波分量,减少了谐波分量对电容运行的影响的目的。
4、供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般工厂的无功将增加35%左右。
当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。
但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。
所以,应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
5、电网频率波动也会对异步电机和变压器的磁化无功功率造成一定的影响6、以上论述了影响电力系统功率因数的一些主要因素,因此必须要寻求一些行之有效的、能够使低压电力网功率因数提高的一些实用方法,使低压电网能够实现无功的就地平衡,达到降损节能的效果。
第三章无功功率补偿的种类和特点由于多数中小型企业在实际生产工艺中没有使用同步机,基本都是三相异步电机,所以采用并联移相电容器的方式进行功率因数补偿。
无功补偿通常采用的方法主要有3种:低压个别补偿、低压集中补偿、高压集中补偿。
下面简单介绍这3种补偿方式的适用范围及各种补偿方式的优缺点。
¥1、低压个别补偿(分散补偿)低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备并接,它与用电设备共用一套断路器(即开关)。
通过控制、保护装置与电机同时投切。
随机补偿适用于补偿个别大容量且连续运行(如大中型异步电动机)的无功消耗,以补励磁无功为主。
低压个别补偿的优点是:用电设备运行时,无功补偿投入,用电设备停运时,补偿设备也退出,因此不会造成无功倒送。
具占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。
但是这种补偿方式总的设备投资较大,且电容器在用电设备停止工作时,它也一并被切除,没有充分利用,所以利用率不高。
2、低压集中补偿低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧,以无功补偿投切装置作为控制保护装置,根据低压母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。
电容器的投切是整组进行,做不到平滑的调节。
低压补偿的优点:接线简单、运行维护工作量小,使无功就地平衡,从而提高配变利用率,降低网损,具有较高的经济性,是目前无功补偿中常用的手段之一。
3、高压集中补偿高压集中补偿是指将并联电容器组直接装在变电所的6~10kV高压母线上的补偿方式。
适用于用户远离变电所或在供电线路的末端,用户本身又有一定的高压负荷时,可以减少对电力系统无功的消耗并可以起到一定的补偿作用;补偿装置根据负荷的大小自动投切,从而合理地提高了用户的功率因数,避免功率因数降低导致电费的增加。
同时便于运行维护,补偿效益高。