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摘要:智能電力電容器是低壓配電系統(tǒng)中用于節(jié)能、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補償設(shè)備。它由智能測控單元、投切開關(guān)、線路保護(hù)單元、低壓電力電容器等構(gòu)成,改變了傳統(tǒng)無功補償裝置體積龐大和笨重的結(jié)構(gòu)模式,適應(yīng)了現(xiàn)代電網(wǎng)對無功補償?shù)母咭蟆?br />關(guān)鍵詞:智能電容;功率因數(shù);無功補償;低壓配電系統(tǒng);力調(diào)電費
一、背景
在交流電網(wǎng)中,電源輸出的功率可分為兩部分,有功功率和無功功率。有功功率是保持用電設(shè)備正常運行所需的電功率,這些電能被轉(zhuǎn)化成機械能、光能、熱能和化學(xué)能,負(fù)載對外做了多少功就需要多少有功電量,量化為每月的用電度數(shù)或千瓦時。無功功率主要為變壓器、電機等電力輸送、用電設(shè)備工作時建立交變磁場提供能量,這部分功率不被消耗,它的存在保證了用電設(shè)備對外做功的能力,并不是無用的、可有可無的。
功率因數(shù)是指交流電路有功功率對視在功率的比值。用戶電器設(shè)備在一定電壓和功率下,該值越高效益越好,發(fā)電設(shè)備越能充分利用。功率因數(shù)越低,電力系統(tǒng)對外做功能力越弱,變壓器利用率越低,線路損耗越大,電網(wǎng)效率越低。功率因數(shù)低還會導(dǎo)致力調(diào)電費罰款,增加用電成本。
因為電力系統(tǒng)中的負(fù)載絕大部分為感性負(fù)載,通常從發(fā)電機和高壓輸電線供給的無功功率,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了負(fù)荷的需要,所以在電網(wǎng)中要設(shè)置一些無功補償裝置來補充無功功率,以保證用戶對無功功率的需要,這樣用電設(shè)備才能在額定電壓下工作。所以用智能電力電容器來補償感性無功,提高功率因數(shù),提高變壓器的利用率,穩(wěn)定電壓,減少線損,直接降低電能損耗,又可以避免力調(diào)電費罰款。
二、產(chǎn)品發(fā)展
常見的無功補償柜是分立元件方案,由電力電容器、電抗器、投切開關(guān)、補償控制器等組成,都是一個個獨立的個體,分別安裝在電容柜的不同位置,把它們連接起來組成一套完整的無功補償系統(tǒng)。
但是這種傳統(tǒng)補償柜在應(yīng)用的時候,就有以下不便因素:
1、電容補償?shù)臓顟B(tài)我們無法得知,沒有診斷監(jiān)測功能;故障了?不知道;故障在哪?也不知道;超溫鼓包了?不知道!
2、柜內(nèi)元器件太多,勢必帶來接線難度,加大維護(hù)復(fù)雜程度,太不便了;柜內(nèi)一旦出現(xiàn)問題,甲方非專業(yè)出身電工都無法定位和排除故障!
歸根結(jié)底就是—不智能!
因此,智能電力電容補償柜才應(yīng)運而生。
它的核心原件在于智能電力電容補償裝置—集成了智能測控單元、投切開關(guān)、線路保護(hù)單元、低壓電力電容器等,改變了傳統(tǒng)無功補償裝置體積龐大和笨重的結(jié)構(gòu)模式。由智能電容器組成的無功補償柜更智能、安全。
低壓智能電力電容器是應(yīng)用于0.4kV、50Hz低壓配電中用于節(jié)省能源、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的無功補償設(shè)備。
三、產(chǎn)品介紹
1、概述
AZC/AZCL系列智能電容器通過內(nèi)部晶閘管復(fù)合開關(guān)電路,自動尋找較佳投入(切除)點,實現(xiàn)無弧通斷;保證過零投切,無涌流、觸點不燒結(jié)、微能耗、無諧波;同時具有抗干擾、防雷擊和電源缺相、空載跳閘的保護(hù)功能,特別適用于無功補償時切換電容器,不需加裝散熱器。
該系列智能電容器采用LCD液晶顯示器,可實時顯示三相母線電壓、三相母線電流、三相功率因數(shù)、頻率、電容器路數(shù)及投切狀態(tài)、有功功率、無功功率、諧波電壓總畸變率、電容器溫度等電參量。
2、產(chǎn)品實物展示
3、電氣和結(jié)構(gòu)參數(shù)
1)AZC系列
主要電氣參數(shù):
主要結(jié)構(gòu)參數(shù):
2)AZCL系列
主要電氣參數(shù):
主要結(jié)構(gòu)參數(shù):
四、工業(yè)應(yīng)用案例
山東泰安某鍛壓工控技術(shù)有限公司,由于大量電機等感性負(fù)載較多,造成電網(wǎng)功率因數(shù)不達(dá)標(biāo),經(jīng)我公司技術(shù)人員現(xiàn)場勘查和計算,確定要增設(shè)裝機容量達(dá)600kvar無功補償。但因?qū)嶋H現(xiàn)場空間狹小,普通電容方案空間不允許,改造困難。在我司工作人員的下,采用了智能電容(內(nèi)置7%電抗,可以解決5次以上諧波的干擾)的配置方案,節(jié)省了空間,還達(dá)到了滿意的補償效果。
配置方案:共補600kvar = 共補50kvar * 12
柜體尺寸:1200(W)*2100(H)*800(D)
智能電容主要器件選型表:
五、結(jié)束語
綜上所述,電網(wǎng)無功補償是一項建設(shè)性的技術(shù)措施,對電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運行有重要作用。電網(wǎng)和負(fù)載的特點選擇合理的補償方式是有效補償?shù)年P(guān)鍵。
智能電容具有補償效果更好,體積更小,功耗更低,價格更廉,節(jié)約成本更多,使用更加靈活,維護(hù)更方便,使用壽命更長,可靠性更高等特點,保證了設(shè)備壽命和無功補償?shù)难a償效果,為客戶創(chuàng)造價值。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2019.11版