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推廣低壓異步電動機就地無功補償
更新時間:2020-04-05 發布:www.bdj444.com

摘要:論述了三相低壓異步電念頭就地無功抵償是一種經濟、簡單、高效、靠得住的無功抵償方式,它不僅適合鄉鎮渙散的加工業、家庭式工業內裝配的異步電念頭的無功抵償,而且對工礦的異步電念頭也一樣適合。并憑據國產低壓異步電念頭Y系列、JO2系列經常使用小型三相異步電念頭(15kW及以下)的現實參數,給出專用無功抵償電容器容量設置裝備擺設表。

關頭詞:三相低壓異步電念頭無功抵償電容器

1概述

  
異步電念頭功率因數很低,在電網負荷中異步電念頭所占的比重較年夜,是城鄉電網的主要無功負荷。它使各級網損也響應增年夜,雖然在各級變電所、配電變及各廠礦企業內均裝有集中無功抵償裝配來提高功率因數,削減電網線損,但集中抵償不僅沒法下降低壓電網的線損,而且價格較貴。出格是在鄉鎮,隨著鄉鎮經濟的成長,小型家庭式的生產方式在各地較為普遍,家庭織機、小型砧床、車床、沖床、碾米機、脫粒機等處處都有,加上用戶渙散,低壓網絡較長,采用集中無功抵償,仍不能下降低壓電網的線損。低壓電網的高線損率對正在實施的城鄉電網同網同價政策帶來堅苦,是以,必需對鄉鎮家庭的異步電念頭推行低價的就地無功抵償。三相低壓異步電念頭就地無功抵償就是一臺與異步電念頭特征相配合的電容器直接并聯于該電念頭,其庇護僅哄騙原異步電念頭的庇護,不需要外加其它庇護裝配。
  為實施城鄉電網同網同價,應年夜力推行異步電念頭就地無功抵償,建議電容器制造廠家應生產與異步電念頭相配套的產物。

2三相低壓異步電念頭就地無功抵償的益處

  
用三相低壓異步電念頭就地無功抵償有以下益處:①簡單、價低。由于只是在電念頭上并聯一臺合適的專用電容器就可,不需要外加其它庇護裝配,便于推行;②不僅能提凹凸壓電網的功率因數,下降了線損,同時也提高了供電電網的功率因數,下降了配電網線損;③對用戶來說,勤儉了內線消耗,削減電費,同時可以不會因功率因數不及格而罰款(這對各廠礦企業內的異步電念頭也一樣)。裝配三相低壓異步電念頭專用無功抵償電容器,具有較好的經濟效益;④提高了低壓線路的功率因數,削減結尾電壓波動,改善了用戶的電壓,提高了電壓質量,也增加了產物數目及質量;⑤由于抵償電容器隨電念頭投切,只要抵償的電容器容量設置裝備擺設適當,不存在無功過抵償,有較為理想的抵償效果。
  用三相低壓異步電念頭就地無功抵償是一種經濟、簡單、高效、靠得住的無功抵償方式,應在廣年夜的鄉鎮和工礦企業推行。為什么一個合適容量的電容器可以與異步電念頭直接并聯,而不需要外加其它庇護裝配,僅哄騙原異步電念頭的庇護就可,而且是一種經濟的無功抵償。這是由于:
  ①異步電念頭在運行時所需要的無功功率從異步電念頭的等效電路中可知由兩部門組成:一部門是勵磁支路所需的無功功率;另外一部門是負荷支路所需的無功功率。小容量的異步電念頭主要是勵磁支路所需的無功功率,當負荷從由零到滿載時,其變化很小,隨負荷的增加而略有下降;而負荷支路所需的無功功率隨負荷增加而增加,其值一般要比勵磁支路所需的無功功率要小,異步電念頭容量越小,相對的比例也越小。小容量的異步電念頭從空載到滿載,其總的無功功率的變化不年夜,以Y801.2(0.75kW)為例,空載時無功功率為0.531kvar,而滿載時為0.646kvar。表1為幾種小容量Y型異步電念頭在分歧的負載率下所需的無功功率。從表中可知,容量小所需無功功率在分歧的負載下變化很小。

異步電念頭隨著容量的增年夜,從空載到滿載所需的總無功功率變化響應加年夜,如Y165L-2(18.5kW),空載時所需無功功率5.343kvar,而滿載時為10.651kvar。但一般空載與滿載的無功功率之比約為0.5以上。是以,對低壓異步電念頭的無功抵償,其并聯電容器在運行時的現實抵償容量,只要能抵償其勵磁功率,就能使異步電念頭運行的功率因數在負載率從40~100都有較高值(0.9以上),而低負載時,其功率因數雖不能到達0.9左右,但由于所需的無功功率量很小,是以發生的線損不年夜,而比無抵償時下降了很多。

②由于異步電念頭自己就是很好的放電線圈,所以在異步電念頭外加電源電壓失往時,三相低壓異步電念頭專用無功抵償電容器可以向異步電念頭放電,使電容器端電壓很快下降到零,在電網電壓復現(電網“重合閘”成功)時,就不會泛起過電壓。是以,異步電念頭與電容器并聯之間不能加裝熔斷器庇護或開關,異步電念頭與電容器應同時投進或斷開。

③由于并聯電容器在異步電念頭的額定電壓下,所發生的無功功率小于異步電念頭在額定電壓下空載時需要的勵磁功率(略小于空載無功功率)。當電壓上升時,電容器所發生的無功功率隨電壓的平方增加,而異步電念頭因鐵芯的磁飽和,其需要的無功功率增加將年夜于電容器的無功功率增加;當電壓下降時,異步電念頭和電容器的無功功率幾近都將隨電壓的平方下降。是以,并聯電容器的抵償容量在運行時所發生的無功功率,總小于異步電念頭的分歧負載下所需的無功功率。是以,不會發生過抵償。<![endif]>

④由于電容器的無功功率比抵償異步電念頭空載無功功率要略小于一點,也就是說僅為勵磁功率,是以,也就不會發生異步電念頭的自勵現象。其現象可用圖2來分析。



QC1、QC2、QC3為三相低壓異步電念頭就地無功抵償電容器的電壓電流曲線,在運行電壓為E1B時,電容器的無功電流劃分為I0C、I0B、I0A,其中I0B就是異步電念頭的勵磁電流,I0C年夜于異步電念頭的勵磁電流I0B、I0A,小于異步電念頭的勵磁電流I0B。若電容器的電壓電流曲線為QC3,當異步電念頭與專用電容器在電源斷開后,為簡化分析,假定不斟酌異步電念頭負載和消耗、電容器的消耗,由于異步電念頭定子、轉子鐵芯的磁回路殘余的磁場發生的細小電壓E0,使電容器發生微弱進相電流,電容器的進相電流又促使異步電念頭的磁通增年夜,而異步電念頭的磁通增年夜又使其發生的電壓增年夜,異步電念頭磁場發生的電壓增年夜,又使電容器的進相電流進一步增年夜,這樣,異步電念頭磁場發生的電壓與電容器的進相電流頻頻相互作用,使勵磁電流所感應電壓從K點不竭呈階梯上升到C點(電容器電壓電流曲線QC3與異步電念頭磁飽和曲線交點),到達響應E1C,而E1C年夜年夜跨越異步電念頭與電容器的額定電壓E1B,這就是自勵磁現象。由于異步電念頭在空載的情況下,也有消耗,是以,勵磁電流所感應電壓現實上將比E1C要低。若是電容器的電壓電流曲線為QC1、QC2,即使不斟酌異步電念頭負載和消耗、電容器的消耗,其勵磁電流所感應電壓從K點不竭顯現階梯上升到A(電容器電壓電流曲線QC1與異步電念頭磁飽和曲線交點)或B(電容器電壓電流曲線QC2與異步電念頭磁飽和曲線交點)點,到達響應電壓E1A、E1B,就不成能泛起勵磁電流所感應電壓高于異步電念頭與電容器的額定電壓的自勵磁現象。

從上可知,只要電容器僅抵償異步電念頭的勵磁功率,就不會發生異步電念頭的自勵磁現象。⑤對于家庭式的異步電念頭采用三相低壓異步電念頭就地無功抵償的經濟性是較著的,由于它比其他復雜的無功抵償要廉價得很多。就是對無功負荷僅為異步電念頭的工礦、企業等也是經濟的,由于雖然它裝配的總無功容量要為集中的無功裝配的3~4倍,但集中無功抵償裝配的單元容量的費用卻為單臺電容器的4~6倍左右,異步電念頭就地無功抵償總費用要比集中的無功抵償裝配少。而且用三相低壓異步電念頭就地無功抵償電容器可下降工礦、企業內的低壓電網損失,勤儉了能源,削減了電費支出。

⑥三相低壓異步電念頭就地無功抵償電容器可選用經常使用的低壓自愈式金屬化膜電容器,該電容器以金屬化聚丙烯薄膜作電極和介質,其產物具有自愈性,而且有重量輕、體積小、消耗低等優點,出格是價格低。斟酌到鄉鎮電網電壓波動較年夜,后三更稍偏高,加上無功抵償后,電壓要響應提高一點,電容器的額定電壓宜選用常規的400V產物。但要求電容器接線端子、引線等帶電體不能外露,以保平安。

綜合以上所說,可較著得出:三相低壓異步電念頭就地無功抵償是一種經濟、簡單、高效、靠得住的無功抵償方式,不僅適合鄉鎮渙散的加工業、家庭式工業內裝配的異步電念頭,而且對工礦的異步電念頭也一樣適合。它是下降低壓供電網和電表后的內線消耗的有用方式。曾在杭州市余杭區、臨安縣的農村家庭每臺織機中裝配三相低壓異步電念頭就地無功抵償電容器,取得了較為理想的效果。

3Y系列、J02系列經常使用小型三相異步電念頭就地無功抵償電容器設置裝備擺設容量

由于異步電念頭抵償電容器容量要憑據各類規格電念頭,在分歧負載下所需的無功功率和電容器容量誤差等身分來選擇,不能簡單地用0.4乘電念頭的額定容量來肯定。這由于分歧系列、分歧容量、分歧極數其空載的無功功率與電念頭的額定功率之比相差是很年夜的,從表1中可較著看出。三相低壓異步電念頭專用無功抵償電容器容量的選擇既要斟酌到盡量削減分歧規格數目,要斟酌一種規格盡量多適用于幾種異步電念頭的型號,同時又要保證異步電念頭在分歧的負載時功率因數知足抵償要求和不發生自勵磁現象的過電壓。

表2、表3為Y系列、JO2系列經常使用小型三相異步電念頭(15kW及以下)就地無功抵償電容器容量設置裝備擺設表,是憑據各異步電念頭在分歧負載下所需的無功功率選擇的,對改善功率因數的效果是滿意的。

4結論

  
異步電念頭就地無功抵償是一種經濟、簡單、高效、靠得住的無功抵償方式,應在廣年夜的鄉鎮和工礦企業推行。建議電容器制造廠家應生產與異步電念頭相配套的產物;異步電念頭的制造廠家應在設計上斟酌專用抵償電容器的安裝位置;供電部門應制定響應劃定,年夜力推行異步電念頭無功抵償,以下降低壓電網線損。

參考文獻:

[1]閻國華,閻恩剛.三相異步電念頭經濟運行速查表[M].北京:機械工業出書社,1993

[2]吉林省機電工程學會,吉林省電力實驗研究所編譯.功率因數調整技術[M].長春:吉林科學技術出書社,1991

[3]陳丕璋,周明定,俞鑫昌.電念頭節能技術[M]北京:科學出書社,1989.

[4]許實璋.機電學[M].北京:機械出書社,1980.

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