电容器就地补偿在工厂供电系统中的应用

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1、电容器就地补偿在工厂供电系统中的应用·设备使用·电容器就地补偿在工厂供电系统中的应用施雪燕　武光丽　任俊杰　佳木斯造纸股份有限公司　(154005)　　在我国高低压供电系统中,高压由中性我们在低压系统增加了就地电容器补偿箱,点不接地系统,经电力变压器变至380V三并将补偿箱与电机开关箱安装在一起,这样相四线制的低压供电方式非常普及,而功率既补偿了安装部位前所有高、低压线路及变因数的补偿在电力系统中尤为重要。我公司压器的无功功率,同时也提高了设备的效率,造纸二厂,就是采用了这种供电方式。设计降低了损失,节约了能源,是一种简单、易行时的功率因数补偿采

2、用的是高压集中补偿,的补偿方式。即将移相电容器集中装设在变电所的高压母线上,见图1。图1经过多年的运行,这种集中补偿方式具有安装简便、运行可靠、便于维修等优点。但只能补偿高压母线至电站线路上和高压系统的无功功率,而高压母线后边厂内线路的无功功率是得不到补偿的。当电气设备不连续运转或轻负荷时,又无自动控制装置,会造成过补偿,使运行电压升高。这样变压器会过电压运行,增加铁损与空载电流,电容器也会过电压运行,对其使用寿命影响较大。由于电容器在变压器的一次侧,电容电流不通过变压器,则在二次(低压)侧的电路上仍有无图2功电流,对减小低压电路损失不起作用,也

3、不1　改进措施能因而增加变压器的出力。针对存在的问题图2给出了由低压侧就地补偿的系统图及控制原理。由于金属化电容器在国内逐步收稿日期:2001-06-09·33·©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.2001年　第3期　　　　　　《黑　龙　江　造　纸》　　　　　　　　　　　　　　推广,特别是干式金属膜电容器的使用,克服Q1—补偿前的无功功率了老式油浸纸介电容器的缺点,具有体积小、Q2—补偿后的无功功率安全可靠、规格全、价格低的特点,使就地补Qc—需补偿的无功功

4、率偿具备了良好的条件。通过以上的计算,只要安装一台42kvar由于车间内水泵等设备,都是一台工作,的电容器补偿箱,就能把这台电机回路的功另一台备用,这样两台电机安装一台电容器率因数提高到0195,降低无功功率42kvar。补偿箱,电容器补偿箱内配有接触器、保险、3　应用效果放电电阻等元件,主回路与两台电机接在同电容器补偿箱投入运行后,在其中一台一电源上,由两台电机接触器的辅助接点控1000kVA的变压器测试,功率因数由原来的制电容器补偿箱内接触器线圈,当任一台电018提高到0192,则原来能输出最大有功功机起动,电容器就投入运行,两台电机都停止率

5、为:时,电容器才切除,始终保持电容器与电机同P1=ScosA1步运行。=1000×0.82　电容器补偿箱的选用=800(kW)根据电机的容量及负载率,选用合适的原来的无功功率:补偿电容器容量。如功率为100kW的电机,22Q1=S-P1原功率因数为018,要把功率因数提高到0.2295,计算如下:=1000-800Q1=PtgA1=600(kvar)=PsinA1/cosA12=P1-cosA1/cosA12=1001-0.8/0.8=75(kvar)补偿后能输出的最大有功功率:Q2=PtgA2P2=ScosA2=PsinA2/cosA22=10

6、00×0.92=P1-cosA2/cosA2=920(kW)2=1001-0.95/0.95补偿后的无功功率:=33(kvar)22Qc=Q1-Q2=75-33=42(kvar)Q2=S-P222=1000-920=392(kvar)有功功率增加P1′=P2-P1式中:cosA1—补偿前的功率因数=920-800cosA2—补偿后的功率因数=120(kW)P—电机额定功率无功功率下降·34·©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.电容器就地补偿在工厂供电系统中的

7、应用Q′=Q21-Q2Pe3×()R=600-3923×380×0.92=2Pe=208(kvar)3×()R3×380×0.8表1=0.76Qδ3)平均节能P=Pe(0.4+0.6Q-Q当负载有功功率不变时,线路损耗降低10.4Pe为:10%0.459Pe20%0.512Pe1-0.76=0.24=24%30%0.577Pe这种补偿方式由于是两台电机配一台电40%0.576Pe容器补偿箱,当任一台电机运行时补偿箱均50%0.575Pe0.41Pe投入,提高了电容器的利用率,减少了投资和60%0.544Pe占地空间,并可逐步安装,分别停下维修,方

8、70%0.477Pe80%0.368Pe便了设备的检修与保养。通过现场测试和计90%0.211Pe算比较可知,安装就地补偿电容箱,补偿了