对于大负荷用电企业,按照无功补偿的种类又分为高压集中补偿,低压集中补偿和低压就地补偿。在补偿容量相等的情况下,低压 就地补偿减低线损最有效,其原因是这种方法就地补偿了负荷的感性部分,使流经线路和变压器上的无功电流大大减小,显然此种方法所取 得的经济效益最佳。

电网的无功补偿方式

负荷补偿是一个经济问题,因为在我国,电价是同功率因 数有关的。目前,我国有关电能质量标准有:GB12325-90《电能质量供电电压容许偏差》、GB12326-90《电能质量电压容许被动和闪变》、 GB/T15543-1995《电能质量三相电压容许不平衡》等。国家制定以上标准,如果未经补偿时功率因数小于0.8,则进行无功功率补偿是有较 好经济收益的。

近年来,随着我国医疗卫生事业的发展和医疗体制改革的 推动,全国卫生机构总规模和服务质量追念提高。随着医疗条件的改善,医院病房、门诊急诊、输液、科研试验各大楼普遍使用了中央空调 系统,病人看病的环境更加舒适,这也带动了电力需求的增长,使医院的用电量比以前翻番,医院已成为城市用电大户之一。与此同时,谐 波、三相不平衡等一系列电能质量问题随之而来,带来的用电安全隐患极大。

矿热炉是一种高能耗的电冶炼炉,具有电阻电弧炉的特性。其功率因数是由炉内电弧及电阻R和电源回路中(包括变压器、短网、集 电环 、导电颚板及电极)的电阻r和电抗x值的大小来决定。

由于矿热炉比其它电冶炼炉的电阻弱,故其功率因数相应地也降低些。除了一般小型矿热炉的自然功率 因数能达到0.9以上,而容量在 10000KVA以上的中、大型矿热炉的自然功率因数都在0.9以下,矿热炉容量越大,功率因数越低。这是由于大 容量矿热炉的变压器感性负载 越大,短网越长,电极插入炉料较深增加了短网的电抗,因而降低了矿热炉的功率因数。

电网的无功补偿方式

广泛用于有色金属和黑色金属和熔炼、 加热。如熔炼生铁、普通钢、不锈钢、工具钢、铜、铝、金、银及合金等;透热锻造用途的钢件 、铜件,用于挤压成形的铝锭等;对金属进 行调质、淬火等热处理。中频炉加热装置具有体积小、重量轻、效率高、热加工质量优及有利环 境等优点,正迅速淘汰燃煤炉、燃气炉、燃 油炉及普通电阻炉,是新一代的金属加热设备。

实践表明:中频炉谐波含量85%以上为低次谐波,而系统保 护类产品主要面向高次谐波,因此谐波改善轻微几乎可忽略,节能效果难以令 人满意,更为严重的是谐波能量大大超出节电设备承受范围, 长期使用容易损毁,事故频频,影响企业生产的正常进行。于是,面对众多终 端用户的迫切愿望,中频炉节能成为能效领域的老大难问题, 困扰着众多行业企业。

8.还有一种情况:有的用户中频炉在投运功率因数并不低,仅需治理谐波。

配电系统中的大量负荷,如异 步电动机、感应电炉以及大容量整流设备等,在运行中都表现为感性,在实现有功电能转换的同时,也会 消耗大量的无功;同时,输配电网 络中的变压器、线路等的阻抗也表现为感性,在流过电流的时候也会消耗无功,导致系统功率因数降低。 对于系统而言,负荷的低功率因数 ,会增加供电线路上的电能损失和电压损失,降低了电压质量,同时,无功电流也会降低发、输、供电设 备的有效利用率;对于电力用户而 言,低功率因数会增加电费支出,加大生产成本。

配电网中存在着大量的三相不平衡负载,典型的如电气化铁路牵引负荷和交流电弧炉 等。这类负荷在接入电网后会向系统注入大量的谐 波电流,导致系统三相电压不平衡;同时,线路、变压器等输变电设备三相阻抗的不平衡 也会导致电压不平衡问题的产生。三相电压不平衡 会对负荷和电网元器件造成很大的危害。不平衡电压会导致中心点形成较高对地电压,从 而使电子设备积累大量的静电,对电子设备造成致 命的损坏;负序电流会造成变压器内部磁旋涡,使铁损加大,造成变压器发热,有效容量 减小;同时三相负载不平衡运行,将增加输配电线 路的损耗。

电网的无功补偿方式

(3)控制方式:消谐装置使用控制器的控制方式常规为:不等容优先投切。而滤 波装置采用顺序投切,先投低次滤波支路。

2.输出频率较高对变频器减少谐波影响有利,只要使用许可,尽可能提高输出频率。 随输出频率提高,谐波的绝对值增加,但相对50HZ 的相对值是减少的。