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軋機無功補償裝置-無功補償裝置-博寧電氣設(shè)備

無功補償裝置的選擇

常規(guī)補償裝置的選擇目前工廠企業(yè)中常用的無功補償裝置是由電容器組、電容器支路保護、投切開關(guān)和自動補償控制器等組成的電容器分組自動投切無功補償裝置。為了使各組電容器和開關(guān)的運行平衡化，應(yīng)避免個別電容器組頻繁開合而造成該電容器組過早損壞，各電容器組之間宜采用輪換循環(huán)投切使用的原則，即先投入先切除。

串聯(lián)電抗器由于現(xiàn)在工廠中多有波動性、沖擊性負荷，這些設(shè)備運行時會產(chǎn)生大量諧波，引起電網(wǎng)電壓波動、閃變及三相不平衡，影響用電設(shè)備的安全運行。雖然電容器本身具備一定的抗諧波能力，但同時也有放大諧波的副作用。諧波含量過大時，會對電容器的壽命產(chǎn)生影響，甚至造成電容器的過早損壞，由于電容器對諧波的放大作用，將使系統(tǒng)的諧波干擾更嚴(yán)重;因而在有較大諧波干擾時，需要補償無功功率的地點考慮增加濾波裝置。

在電容器回路中串聯(lián)電抗器是解決此問題的有效方法，除此之外，串聯(lián)電抗器還可限制電容器的合閘涌流，降低電容器在投入瞬間產(chǎn)生的涌流對電網(wǎng)和開關(guān)器件的沖擊。

供配電系統(tǒng)無功補償必須性分析

例如某企業(yè)的空壓站配電一次系統(tǒng)，共三條6kV線路，分別為空壓站變電所6kV1#線、2#線、應(yīng)急進線，電源均引自煉油總降變。其中，1#線和2#線經(jīng)阻燃電纜引至空壓配電一次系統(tǒng)的6kVI段母線和6kVII段母線上，采用1250A的高壓6kV斷路器進行進線線路保護，利用ATS自動切換裝置實現(xiàn)1#線和2#線的相互投切，互為明備用。應(yīng)急進線經(jīng)阻燃電纜引至空壓配電一次系統(tǒng)的6kV應(yīng)急段母線上，采用1250A的高壓6kV斷路器進行進線線路保護，并與應(yīng)急段正常進線互為閉鎖狀態(tài)，正常采用I、II段母線供電，當(dāng)I、II段母線出現(xiàn)故障后，由6kV應(yīng)急進線供電，確保一級負荷(空壓機K-101B/C1500PH/126A、熱水循環(huán)泵P-101C/D400kW/47.7A及低壓應(yīng)急變)的供電性。空壓配電一次系統(tǒng)，按照單母線分段接線方式進行設(shè)計，中間加設(shè)母聯(lián)開關(guān)，I段母線、II段母線、應(yīng)急段母線分別引出一條6kV線路將電源給6/0.4KV，1250kVA，Dyn11的1#、2#變壓器，以及6/0.4kV，100kVA，Dyn11的低壓應(yīng)急變。空壓配電一次系統(tǒng)中有400kW/47.7A的高溫?zé)崴?、熱水循環(huán)泵、以及K-101A，1500PH/126A空壓機等6kV負荷，也有空壓機、水泵、照明配電箱等0.4kV負荷。據(jù)運行統(tǒng)計資料表明，配電室6kV高壓側(cè)在負荷集中用電時段，高壓功率因數(shù)只有0.856，低壓功率因數(shù)只有0.84，整個配電室一次配電系統(tǒng)線損相當(dāng)高。由此，采取合適的無功補償方案改善空壓配電一次系統(tǒng)運行環(huán)境，提高系統(tǒng)功率因數(shù)和供電可靠性，對空壓配電一次系統(tǒng)節(jié)能降耗研究具有非常重要的工程實踐應(yīng)用意義。

供配電系統(tǒng)無功補償方案

1、補償方案

空壓配電一次系統(tǒng)中，高壓6kV主要為6kV異步電動機負荷，而低壓0.4kV也多為0.4kV異步電動機負荷和照明負荷，按照文章部分所述無功補償原則，采取高壓就地補償和低壓就地補償方案，6kVI段母線和II段母線分別補償300kVar無功容量，低壓0.4kV采用多組25kVar電容器組成兩面低壓無功補償柜進行無功補償。低壓補償采用接觸器式控制，低壓補償采用都凱提rego控制器，采用1∶2∶2的投切方式，電容器采用三角形接法的干式電容器，電容器與電抗器相串聯(lián)后并入電網(wǎng);高壓電容采用Y形接法，經(jīng)高壓斷路器合閘后投后電網(wǎng)運行;這樣采用6kV高壓和0.4kV低壓分別就地集中補償方式，能夠有效解決配電一次系統(tǒng)中負荷運行可能引起輸電線路無功電流的增大、配電線路截面不匹配等問題。

2、補償效果分析

按照所描述的無功補償方案進行盤柜設(shè)計安裝后，經(jīng)調(diào)試投運后，按高低壓II段進行數(shù)據(jù)采集，空壓配電一次系統(tǒng)6kV和0.4kV側(cè)母線電壓畸變率得到有效控制，補償后總諧波畸變率分別為0.67%和0.53%，高壓6kV側(cè)功率因數(shù)由補償前的0.856有效升高到0.967，相應(yīng)設(shè)備利用率提高11.48%，此時高壓無功補償量為300kVar，所選300kVar補償柜能夠滿足實際運行需求；低壓0.4kV側(cè)功率因數(shù)由補償前為0.84，投切第二組50kVar后，達到0.94，相應(yīng)設(shè)備利用率提高10.64%，所選0.4kV無功補償柜進行動態(tài)補償經(jīng)濟效益較好。由此可以看出，采用無功補償裝置對空壓配電一次系統(tǒng)進行技術(shù)升級改造后，高、低壓側(cè)電壓畸變率、線路損耗等均有較為明顯降低，系統(tǒng)功率因數(shù)、設(shè)備節(jié)電率等也有較大提高，空壓配電一次系統(tǒng)運行節(jié)能經(jīng)濟效益較好。