工厂供电系统无功补偿技术研究论文

2021-04-16 论文

　　摘要:针对无功补偿技术展开讨论, 提升供电系统的供电效率, 找寻影响提高供电效率的因素, 并提出解决方案.

　　关键词:无功补偿; 供电系统; 功率因数;

　　社会经济的发展, 国内工厂用电不断增加, 对供电系统提出了更高的要求, 无功补偿技术的使用可以减少无功功率在工厂电网中的流动, 降低线路和变压器因为输送无功功率而造成电能损失;安装无功补偿设备可以有效的降低工厂电力网的损耗.另外, 无功补偿可以提高功率因数, 相对其他节能措施而言, 是一项收效快、投资少的降损节能措施, 可以使电力系统少送无功功率, 多送有功功率, 而且可以在电力系统无功功率不足时, 迅速提供无功功率.工厂是一个大型机电场所, 需要用到很多的用电的机器, 而这些机器大多都是电感设备, 平时会消耗大量的电源, 浪费很多的无用功, 这对于工厂的发展来说是不利的, 而且违反了国家节能减排政策, 所以, 提高工厂用电设备的供电效率, 做到充分利用设备容量, 实现远距离低损耗输电, 加强用电效率, 响应国家节能减排号召, 提高用电质量, 这是一件非常有必要的事情.

　　1 无功补偿技术原理

　　电流经过电阻时会因为电流损耗而做功, 从而发光发热, 这就是电流的热效应, 而在经过纯容性电阻时, 会因为电阻没有阻拦电流的涌动, 从而并不做功, 形成无功功率, 对用电功率造成浪费, 在感电设备中, 总有一部分的电子设备是纯容性电阻, 这时就会进行无功功率, 就会大幅度降低电流的使用功率, 这是对电流的一种浪费, 如果能够进行无功补偿技术, 在电流不做功的时候进行补偿, 会大幅度的增加电流的使用效率, 是对电的一种节约措施, 那应该如何进行无功补偿呢?由于工厂的设备大多是感电设备, 所以只能进行公共无功补偿, 而无功补偿总共分为两种, 一种是由配电措施来进行功率补偿, 但是长期进行配电措施的无功补偿会严重损坏变电箱, 这就得不偿失了, 所以这种方法对于工厂来说并不可取, 二是由补偿电容器来进行无功补偿, 这是一种专门的电流功率补偿设备, 不会产生上一个措施的状况, 是所需采取的最佳措施.

　　2 工厂供电系统无功补偿方法

　　2.1 使用电力电容器作无功补偿.

　　工厂中最常使用的方法是安装一个电力电容器, 将未做功的电流进行做功处理, 这样就可以很好的降低电流的无功效率, 经济便捷, 很受工厂的欢迎.

　　1) 低压分组补偿.这种方式是通过在配电车间安装电力电容器, 在供电部位就进行电流做功补偿, 可实现单体补偿和混合补偿, 是一种经济实惠的措施, 是工厂最常用的方法.

　　2) 个别补偿, 也称就地随机补偿, 这种方法有着很多的局限, 主要分为以下三点:

　　一是要安装位置要正确, 既必须安装在合格的位置上面, 安装不当效果就不会那么好.二是电流做功功率不能超过0.9, 超过0.9就会损坏这机器.三是要选择合格的适当的补偿电容器, 这些要求相对较复杂, 所以工厂使用的较少.

　　3) 高压集中补偿, 这种方法耗资较高, 不适合工厂使用, 所以不推荐使用.

　　2.2 使用同步补偿器作无功补偿.

　　同步补偿机, 它的'工作原理是运用过励磁运行的原理, 使用过励磁吸收电路运行过程中的无功电流, 这是一种相当有效的措施, 能够均匀的调节电网电流做功, 这是一种很有效的措施, 能够做到均匀供电, 但这这种方法也有它的弊端, 那就是它的运营成本较高, 而且后期的维护成本也是一笔不小的数目, 这就造成了工厂大多不敢用的局面, 方法虽好, 但代价太高, 除了一些大型的供电设备, 这些相对来讲性价比合适, 很多时候都是不使用这种方法的, 而对于工厂来讲, 也不推荐使用.

　　3 提高自然功率因数

　　工厂的设备也是一个很重要的环节, 工厂设备的使用比是造成无功功率的关键, 那么应该如何解决这一问题是根治工厂设备不做功的根本, 下面提出了两种建议, 希望能够帮助解决这一现象.

　　3.1 选择合适的电动机, 在进行电动机的选择时, 电动机的规格和型号、使用效率和最大电流时的运营情况是选择电动机最主要的考察项目, 在进行电动机的厂家选择时, 要避免使用闭封式电动机, 这种电动机的使用效率低, 而且容易损坏, 维护成本高, 而且在工厂设备的运行中, 若设备的使用效率长期处于50%以下时, 就要考虑更换更小型号的设备了.

　　3.2 选择适合的变压器.变压器在工厂的运营过程中是最能进行无功运营的了, 平时工作无功效率就达到总无功效率的25%, 而在全部设备停用的情况下时, 无功效率更是达到了80%, 这是一个极大的浪费, 想要实现用电效率的提高, 选择合适的变压器是一个非常重要的环节, 要综合的考虑到电压器的台数, 型号, 运营方式等方面, 确保变压器的使用效率最大化.

　　4 无功补偿注意事项

　　谐波的有效抑制.电容器在对抗谐波方面有着一定的抗衡作用, 但是它在抗衡的同时又会放大谐波的负面作用, 相当于是一把双刃剑, 这就需要一定的人为控制, 严格控制电容器的数量, 在电容器对抗谐波方面, 提出以下几点建议:

　　1) 给易受谐波损坏的电容器串联一个抗谐波电容器, 中和谐波的损害.

　　2) 在换流的部位接入一个滤波器, 消除谐波.

　　3) 给母线Pr使用微电脑消谐装置.

　　4) 提高变流器的使用电流, 提高使用效率, 降低使用低段谐波的使用, 从根本上减少谐波的产生.

　　参考文献

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