由于企業(yè)電網(wǎng)中存在著大量無功功率頻繁變化的設(shè)備.又加上用戶中又有大量的對系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性有較高要求的精密設(shè)備,為確保企業(yè)電網(wǎng)正常運(yùn)行,各等級供電電壓必須穩(wěn)定在一定范圍內(nèi),而網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)無功功率$平衡狀況決定了該節(jié)點(diǎn)的電壓水平,所以,無功功率及其補(bǔ)償技術(shù)越來越多受到關(guān)注。同時,隨著企業(yè)的電能需求量逐步增大,合理用電、節(jié)約用電就顯得更為重要。 在用電量大幅增加的負(fù)荷中.無功負(fù)荷電流和諧波電流不僅增大供電系統(tǒng)的損耗,而且可能引發(fā)繼電保護(hù)故障與計量誤差,所以,研究無功補(bǔ)償及其與高次諧波相關(guān)聯(lián)技術(shù).選擇合適的補(bǔ)償方式,規(guī)劃、設(shè)計、合理安裝無功補(bǔ)償設(shè)備對節(jié)能降耗具有現(xiàn)實意義。
無功負(fù)荷與補(bǔ)償方式
無功負(fù)荷
1)鋼鐵企業(yè)配電系統(tǒng)中,異步電動機(jī)、感應(yīng) 電爐、吊車、交流電焊機(jī)等大量電感性設(shè)備主要是 無功功率的消耗者。
2)電力變壓器所消耗的無功功率一般為其 額定容量的10%-15%,空載無功功率約為滿載 時的1/3左右,在鋼鐵企業(yè)中,為了提高供電的可 靠性,加大了備用率,一般供電與配電變壓器的負(fù) 載率都偏低,所以,變壓器空載運(yùn)行或長期處于低 負(fù)載狀態(tài)下運(yùn)行會大大降低功率因數(shù)。
3)當(dāng)供電電壓超出規(guī)定范圍時會對功率因數(shù)造成很大影響。供電電壓高于額定值的時,由于磁路飽和的影響,無功功率將增長得很快;低于額定值時,無功功率將相應(yīng)減少,而使他們的功率因數(shù)有所提高,但是,供電電壓降低會影響到電氣設(shè)備的正常工作,由此可見無功功率與 配電電壓之間的緊密關(guān)系。
補(bǔ)償原則
無功補(bǔ)償實質(zhì)上是借助于無功補(bǔ)償設(shè)備提供必要的無功功率,以此來提高系統(tǒng)功率因數(shù),降低電耗.改善供電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。但是,從電網(wǎng)無功功率消耗的基本狀況看,各級供電網(wǎng)絡(luò)和配、用電設(shè)備都要消耗一定數(shù)量的無功功率,尤其低壓配電網(wǎng)消耗所占的比例更大。為最大限度地減少無 功功率的傳輸損耗,提高供配電設(shè)備的效率,一般 無功補(bǔ)償設(shè)備的配置應(yīng)貫徹“分級補(bǔ)償,就地平 衡”的基本原則,主要有以下幾點(diǎn):
1)系統(tǒng)補(bǔ)償與用戶補(bǔ)償相結(jié)合;
2)以總體平衡與局部平衡相結(jié)合,以局部平衡為基礎(chǔ);
3)以分散補(bǔ)償與集中補(bǔ)償相結(jié)合,以分散為主;
4)降損與調(diào)壓相結(jié)合,以降損為主。
補(bǔ)償方式
目前,電力系統(tǒng)的補(bǔ)償方式有以下幾種:
1)集中補(bǔ)償。將配電系統(tǒng)所需的無功補(bǔ)償容 量全部集中于變電所或配電變壓器的饋電匯流母 線上.對無功進(jìn)行統(tǒng)一補(bǔ)償。
2)分散補(bǔ)償。將配電系統(tǒng)所需的無功補(bǔ)償容 量按局部負(fù)載大小分配,這種補(bǔ)償方式適合負(fù)荷較 分散的補(bǔ)償場合。
3)就地補(bǔ)償。將電容器直接安裝于用電設(shè)備附近,與電動機(jī)或傳動側(cè)整流負(fù)荷的供電回路相并聯(lián),對系統(tǒng)最末端負(fù)詩所消耗的無功功率進(jìn) 行就地補(bǔ)償,以提高配電系統(tǒng)的功率因數(shù),這是一種徹底的補(bǔ)償方式。
晶閘管投切電容器(thyristor sv itched car pacitor簡稱
TSC型)。分相調(diào)節(jié)、直接補(bǔ)償、裝置本身不產(chǎn)生諧波,損耗小,但本質(zhì)上屬于有級調(diào) 節(jié),有暫態(tài)過程,所以,適用于容量偏小或者較低 電壓的配電網(wǎng)中。