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高压电动机无功就地补偿装置开发和应用的若干

时期:2021-03-01 10:18 点击数:
  

  
  
  
  
  
  
  
摘要:从实际出发,先容高压电念头无功就地弥补装置的利用情况、量化剖析,并就弥补装置的抉择、成套装置的电气接线跟配套设备、节能及经济效益剖析、避免谐振跟电机自激磁等问题加以研究。
要害词:高压
无功功率
就地弥补
开发
利用
1 前言
电念头无功就地弥补是一项重要的节能办法,低压异步电念头的就地弥补技巧以三机一泵(风机、空气紧缩机、球磨机跟水泵)为重点,在我国已较为普遍地推广利用,并获得良好节能后果跟经济效益,是履行国度标准GB/T12497-1990《三相异步电念头经济运行》,推动节能工作的一项重要办法。永磁电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。 电机在电路中是用字母M表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。高压电念头的额定容量较大,年运行小时数较多,如履行无功就地弥补,则节能后果更为明显,但就国内目前情况来看,还处于刚起步阶段,方兴未艾。为此,对高压异步电念头的无功功率就地弥补问题进行一次调研剖析跟研究,实属十分必要。这项新技巧的进一步推广利用,必将获得明显的经济效益。
2 利用状况量化剖析
  国度标准GB/T12497-1990《三相异步电念头经济运行》第5.1条对电念头,额定电压的抉择划定:单台容量在200kW以下时,选用低压异步电念头;容量在200~355kW之间,如前提容许,宜选用高压异步电念头;容量在355kW以上时必须选用高压异步电念头。高压异步电念头价格高,把持设备昂贵,但效力跟功率因数较高,低压异步电念头及把持设备的价格低价,但损耗较大,电能利用率低。国产Y系列6kV三相异步电念头的容量为220~2000kW,因此高压就地弥补装置亦在上述范畴内相应加以考虑。
  为了从实际出发进行量化剖析,咱们考察了现场中实际利用的229组高压无功就地弥补装置,其结果量化剖析如下:
  (1)229组高压就地弥补装置中6kV电压等级的80组占35%,10kW电压等级的149组占65%。永磁同步电机把电能转换成机械能的一种设备,将电能转变为机械能。它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。
  (2)按利用高压就地弥补装置的行业分:用于自来水企业及引水工程泵站154组占67%,水泥企业25组占11%,钢铁企业11组占5%,造纸企业5组占2%,化工企业4组占1.7%,采矿企业3组占1.3%,其它27组占12%。永磁电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。 电机在电路中是用字母M表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。
  (3)按高压就地弥补装置的单组容量分:75~700kvar的226组,其中以100、150、200、250、300kvar五个容量等级利用最为普遍,共占总共229组的72.6%。非标的大容量组3组,其中:1200kvar的一组,1400kvar的2组。各不同单组容量的组数及所占比例,见表1。
3 电气接线跟结构特点
  用于无功就地弥补的高压并联电容器装置的结构十分简单,其电气接线如图1所示,为了节俭柜体的空间,尽量选用带内部放电电阻的三相并联电容器,因为弥补装置与电念头绕组直接相连接,以电念头绕组作为切断后的放电装置,不需另行附装放电线圈。用户可依据装设地点的前提,抉择所需的配套设备。在被考察的229组弥补装置中,有84组带1%~13%的串联电抗器L,占总组数的36.7%。小容量的干式电抗器可装于弥补箱内,油浸式串联电抗器则装于箱外。附装氧化锌避雷器的弥补装置有71组,占总组数的31%。附装电流互感器跟电流表的弥补装置有87组,占总组数的38%。就地弥补装置也可能依据实际须要,同时抉择两种或三种的上述配套设备。
  某企业带串联电抗器的就地弥补箱内部结构断面图如图2所示,其外形尺寸见表2。
就是弥补装置跟电念头之间不再装设开关设备,为了显示其运行状况,均装有高压带电显示装置,其显示器跟电流表装于相面。
4 弥补容量的抉择
国度标准GB50052-1995《供配电体系设计标准》第5.0.10条划定:“接在电念头把持设备侧电容器的额定电流,不应超过电念头励磁电流的0.9倍,其馈电线截面跟过电流维护装置的整定值,应按电念头一电容器组的电流判断。”上述划定与IEC标准831的划定相一致,其起因是为了避免当电念头切断电源后,尚未结束转动的进程中,因为电容器产生的自激磁造成的过电压,使电机受到破坏。
抉择就地弥补装置容量QC的盘算公式有二。
(1)按电念头的空载电流抉择
式中:QC—弥补容量,kvar;
U—电念头额定电压,kV;
I0—电念头空载电流,A
(2)按电念头弥补前后的功率因数抉择
式中:P—电念头的额定功率,kW;
cosΦ1—弥补前的功率因数;
cosΦ2—弥补后的功率因数
  两种盘算方法获得的QC值结果往往并不一致,如按第二种方法算出的QC值小于第一种方法的盘算结果,则以第二种方法盘算结果为准,如第二种方法算出的QC值大于第一种方法的盘算结果时,以第一种盘算方法算出的结果为准,弥补率KB=QC/P。
  对Y系列6kV三相异步电念头的弥补容量跟弥补率的
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