襄陽源創(chuàng)電氣有限公司小王告訴我們:在我國，電機所耗電能占整個工業(yè)用電的60%-68%，電機等感性負載所引起的無功損耗是電網(wǎng)無功損耗的主要來源，而大中型電機又是許多工業(yè)企業(yè)的主要用電設備，因此，如何減少大中型電機造成的無功損耗成為許多工業(yè)企業(yè)節(jié)能降耗的關鍵。

 

　　多年來，我國工業(yè)企業(yè)有相當一部分是高耗能粗放型經(jīng)營生產(chǎn)的企業(yè)，在節(jié)能降耗方面很少采取有效措施，一般只是在電力部門的要求下采用進廠電網(wǎng)集中補償方式。這種方式，只是降低了進廠線路上（廠區(qū)主變壓器前面）的無功損耗，而廠區(qū)的電網(wǎng)狀況和能耗無任何變化。

 

　　從電機，電網(wǎng)經(jīng)濟運行方面的分析可知，要很好地解決工業(yè)企業(yè)節(jié)能降耗問題，就必須采用集中補償與對大的無功功率耗用設備進行就地補償相結(jié)合的方式。

 

　　1．力調(diào)電費的成因及解決方案

 

　　由于繞線式異步電機具有易起動、輸出轉(zhuǎn)矩大等優(yōu)點，在大型用電場合得到廣泛應用。但是由于很多工作性質(zhì)不同，特別是機械負荷變動較大的使用場合，負載長期處于輕載和空載狀態(tài)。如軋鋼機，輥壓機，蜜煉機，撕解機，熱磨機等，會造成功率因數(shù)非常低，無功損耗過大，導致企業(yè)力調(diào)電費費率過高的現(xiàn)象。

 

　　1.1力調(diào)電費的成因

 

　　供電局征收電費主要有三部分組成，優(yōu)秀部分是該單位基本電費×力調(diào)電費費率，第二部分是動力電費×力調(diào)電費費率，第三部分是照明電費。基本電費是該單位申報容量的固定電費。每月大約是23元/KVA。力調(diào)電費費率是根據(jù)統(tǒng)計當月的功率因數(shù)不同而改變，如功率因數(shù)為0.7，則力調(diào)電費費率為1.1。也就是說電費要增加10%。功率因數(shù)為0.94，則力調(diào)電費費率為0.994。也就是說電費要減少0.6%。所以提高企業(yè)功率因數(shù)降低力調(diào)電費是節(jié)約電費的直接的方法。

 

　　1.2 目前國內(nèi)對于繞線式變負載電動機補償方式現(xiàn)狀

 

　　繞線式異步電動機因起動轉(zhuǎn)矩大而在工業(yè)企業(yè)中廣泛應用，特別是熱磨機、破碎機、蜜煉機、撕解機、軋鋼機、輥壓機、穿管機等變負載設備，由于空載或輕載時間較長，綜合功率因數(shù)非常低。為了響應節(jié)能降耗的方針，工業(yè)企業(yè)也采取了很多補償方式：電容補償、旋轉(zhuǎn)式、靜止式進相器等等，但是對于變負載電機的無功補償都以補償效果差、故障率高，電流波動大等等原因而告終。

 

　　(1) 常見對其進行無功補償?shù)姆椒?/a>是并聯(lián)電容器，但是這種方式只是降低了本企業(yè)的記量表線路到供電局線路的無功損耗，企業(yè)內(nèi)電機的運行狀況和無功損耗無任何變化，電機的功率因數(shù)依舊很低，電機的運行溫度依舊很高，電機的損耗依然存在。由于我國目前還沒有高壓動態(tài)無功補償器，電容補償采用固定容量分級補償。對于變負載高壓電機補償只能是按電機空載時的無功功率來設計補償容量。如果負荷發(fā)生變化就無法及時跟蹤補償，容易造成無功補償欠補或者過補。欠補就會造成罰款，嚴重過補會造成電網(wǎng)諧振，即高壓電網(wǎng)直接短路。

 

　　(2) 使用普通靜止式進相器只能工作在80%負荷以上，對于熱磨機、破碎機、蜜煉機、撕解機、軋鋼機、輥壓機、穿管機等變負載設備，工作負荷始終變化，甚至瞬間由空載變化為超載，普通進相器根本無法跟蹤。強制進相會造成定子電流巨幅波動，縮短電機使用壽命。進相器會自動退相或跳閘而影響正常生產(chǎn)。

 

　　(3)提高變負載繞線異步電機功率因數(shù)佳方案

 

　　針對普通靜止式進相器只能工作在80%負荷以上，無法在負荷不穩(wěn)定的條件下正常工作的狀況，生產(chǎn)了ZVP系列變負載進相器。在普通進相器上增加檢測定子電流的功能，并將檢測結(jié)果反饋到微機芯片，及時修正調(diào)整晶閘管相位角，使進相器能夠及時輸出正確的附加電勢，確保電機在任何負荷情況功率因數(shù)均在0.9以上。實現(xiàn)高壓繞線電機動態(tài)無功就地補償。

 

　　LVP系列變負載進相器主要針對負荷經(jīng)常變動的繞線電機做就地無功動態(tài)補償，該進

 

　　相器自動跟蹤設備負荷電流，及時修正補償相位角，時刻確保輸出準確地補償量。有效降低電機的無功損耗，起到很好的就地補償作用。使得變負載電機本身的綜合功率因數(shù)提高到0.90以上，使用進相器以后在滿負荷時能降低定子電流10-20％，輕負荷時能降低定子電流70％。由于定子電流下降，同時又降低電機溫升。提高效率，降低線路損耗60%以上，因為功率因數(shù)的提高，大大降低了力率電費的費率。達到節(jié)約電費目的。

 

　　變負載進相器的工作原理

 

　　單相380V電壓由逆變變壓器轉(zhuǎn)換成低壓，通過12只晶閘管和6只電抗器，變成與轉(zhuǎn)子同相位的附加電動勢，再與正常工作的繞線式電機轉(zhuǎn)子上疊加，在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生一個超前于轉(zhuǎn)子的附加電勢，從而提高電動機功率因數(shù)。然后在原設備中增加一臺變負載控制器，加入電機定子電流反饋到控制主板。可以及時跟蹤負荷變化，響應時間小于1秒，實現(xiàn)動態(tài)無功補償。

 

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