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造纸行业中无功补偿及谐波治理装置的应用

时间:2014-08-06 来源:中国自动化网 编辑:编辑部 点击:次 字体设置:

一、产品概述:

      对有些造纸厂家来说,要面对许多电能质量问题,比如系统谐波严重、功率因数低、系统电压不稳定。一方面,电力远距离传输的时候,线路末端电压波动大;另外,工厂里有一些电气负载,如启动频繁的马达。这两方面会导致系统无功缺口难以补偿、设备运行时出现失灵、暂停或电机和电子器件过早老化的现象。常规的无功补偿产品难以适应负荷的频繁变化,而且大量高次谐波的存在也导致无功补偿装置引起谐波放大、断路器跳闸、以及电容器频繁烧毁。

二、典型案例:

  我公司为给某造纸厂加装500 kvar低压自动补偿柜,补偿前功率因数小于0.75,线路电流1300 A,自动补偿到功率因数为0.96后一次电流是1000 A,直观减少线路电流25%左右。

  根据电路原理,线路的损耗与负荷电流的平方成正比,线路电流大则损耗大,线路电流减小则线损减少。

  本例中线路补偿后电流大约是补偿前电流的0.77,所以补偿后的线路损耗大概是补偿前线路损耗的59%。

  按上表所示:功率因数从0.7提高到1,补偿后的线路损耗为补偿前线路损耗的49%;线路功率因数从0.75提高到0.95后,线路损耗为补偿前的63%,降低线损效果明显。

  用户低压端无功补偿装置一般按照用户无功负荷的变化自动投切补偿电容器,达到动态控制的目的,可以做到不向高压线路反送无功电能。在配电网中,若各用户低压侧配置了足够的无功补偿装置,则可使配电线路中的无功电流最小,也使配电线路的有功功率损耗最小,这是最理想的效果。另外,线路中的无功电流小,也使线路压降减少,电压波动减少。

  由此得出,配电网中的用户端实现无功就地补偿是合理的无功补偿方式,大力推广应用自动控制装置提高线路功率因数,达到动态的管理,这是理想的节能降损办法。否则,即使在线路关口处的功率因数很高,也不能有效地降低线路的有功功率损耗。

  根据上述理论与实际应用情况,采用工业微电脑自动控制器控制电容的投切,控制器内设过电压保护,在有效滤除谐波的基础上,可预防因系统过电压和谐波量大损坏电容器,可自行设定投切限值、投切时间等。该补偿装置容量可根据现场需要进行配置,在实际使用中,可根据仪表测量或通过理论计算方式确定应补偿的容量,应用灵活方便,尤其适合低压客户随机补偿使用,可有效提高电机效率,在农网中普及应用,可大幅降低线损。

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