低壓無功補償在節能降耗中的應用

瀏覽次數：1545更新日期：2014-03-21

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

一：引言

江陰某冶金車間變配電室供電系統為10kV供電，其中容量為800kV•A的10／0.4kV變壓器一臺，變壓器的負載率在65％左右，主要負載為交流電動機 (感性負載)，總體的功率因數在0.5左右。為了提高功率因數，減少不必要的電費支出，選用了安科瑞的低壓無功補償器，通過該低壓無功補償器投入使用，節能效果很好，減少了電費支出。
二、ARC功率因數控制器的選擇

安科瑞公司的ARC功率因數控制器嚴格按照DL/T597《低壓無功補償控制器訂貨技術條件》、JB/T9663《低壓無功功率自動補償控制器》等標準中規定的各項要求，依據低壓配電網的需求和負荷特性。一般情況下，可從以下幾個方面對控制器進行選擇：

表1 產品應用

型號	負載要求	補償方式	投切開關	電容器	補償方案
ARC-6/J ARC-8/J ARC-10/J ARC-12/J	三相平衡負載；且無功量比較穩定，不需頻繁投切電容補償的用戶，	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	接觸器	自愈式電力電容	三相共補
ARC-6/R ARC-8/R ARC-10/R ARC-12/R	三相平衡負載，或者變動負荷、沖擊性負荷.	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	容性無觸點投切開關	自愈式電力電容	三相共補
ARC-12F-J ARC-16F-J	三相平衡負載；且無功量比較穩定，不需頻繁投切電容補償的用戶，	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	接觸器	自愈式電容	三相共補，分補
ARC-12F-R ARC-16F-R	三相平衡負載，或者三相不平衡負載，變動負荷、沖擊性負荷.	單負荷(大功率電機)就地補償和低壓配電柜集中補償	容性無觸點投切開關	自愈式電力電容	三相共補，分補

表2 產品選型

產品型號	功能選項表
	靜態輸出	動態輸出	過電壓	欠電壓	過電流	欠電流	溫度保護	斷相保護	諧波保護	通訊	編碼方式
ARC-6/J	√		√			√	√		√	√
ARC-6/R		√
ARC-8/J	√		√			√	√		√	√
ARC-8/R		√
ARC-10/J	√		√			√	√		√	√
ARC-10R		√
ARC-12/J	√		√			√	√		√	√
ARC-12/R		√
ARC-12F-J	√		√	√	√	√	可選	√	√	可選	√
ARC-12F-R		√
ARC-16F-J	√		√	√	√	√	可選	√	√	可選	√
ARC-16F-R		√

三、無功功率補償容量的選擇方法

無功補償容量以提高功率因數為主要目的時，補償容量的選擇分兩大類討論，即單負荷就地補償容量的選擇( 主要指電動機) 和多負荷補償容量的選擇( 指集中和局部分組補償) 。

3.1 單負荷就地補償容量的選擇

（1）美國資料推薦：Q c = ( 1/3) P e （額定容量的1/3）

（2）經驗系數法：由于電機數不同，按數大小確定經驗系數選擇容量比較接近實際需要的電容器，采用這種方法一般在70％負荷時，補后功率因數可在0.95 ～ 0.97之間。

表3 經驗系數法

3.2多負荷補償容量的選擇

多負荷補償容量的選擇是根據補償前后的功率因數來確定。無功補償容量 Qc 按下式選擇：

四、無功補償的效益

安科瑞公司的控制器在江陰某冶金股份有限公司低壓進線配電柜側進行了無功補償裝置的安裝調試，從安裝后測試結果看，平均降低電流40 ( A) ，電機功率因數從0.5提高到0.95，減少了公司內部低壓電網的消耗，每月電費從12000元/月，降低到8000元/月，達到了節電的目的。由于減少了電網無功功率的輸入，給該冶金公司帶來效益。

參考文獻：

[1]安科瑞電氣股份有限公司產品選型手冊2013.1版.

作者簡介：

徐霜，女，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為無功補償及有源濾波裝置的設計;: :

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低壓無功補償在節能降耗中的應用