王海芹

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

一：引言

    無(wú)功補償就是借助于無(wú)功補償設備提供必要的無(wú)功功率，以提高系統的功率因數，降低能耗，電網(wǎng)電壓質(zhì)量。從電力網(wǎng)無(wú)功功率消耗的基本狀況可以看出，各級網(wǎng)絡(luò )和輸配電設備都要消耗一定數量的無(wú)功功率，尤以低壓配電網(wǎng)所占比重大。采用無(wú)功補償技術(shù)，提高低壓電網(wǎng)和用電設備的功率因數，已成為節電工作的一項重要措施⁽¹⁾。

二：影響功率因數的主要因素

    異步電動(dòng)機和電力變壓器是耗用無(wú)功功率的主要設備。異步電動(dòng)機所耗用的無(wú)功功率是由其空載時(shí)的無(wú)功功率和一定負載下無(wú)功功率增加值兩部分所組成。變壓器消耗無(wú)功的主要成份是它的空載無(wú)功功率供電電壓超出規定范圍也會(huì )影響功率因數。所以要尋求一些行之有效的、能夠使低壓電力網(wǎng)功率因數提高的一些實(shí)用方法，使低壓網(wǎng)能夠實(shí)現無(wú)功的就地平衡，達到降損節能的效果^（2）。

三、低壓配電網(wǎng)無(wú)功補償方法

   提高功率因數的主要方法是采用低壓無(wú)功補償技術(shù)，我們通常采用的方法主要有三種：隨機補償、隨器補償、跟蹤補償⁽¹⁾。

 (1) 隨機補償：將低壓電容器組與電動(dòng)機并接，通過(guò)控制、保護裝置與電機，同時(shí)投切的隨機補償適用于補償電動(dòng)機的無(wú)功消耗，以補勵磁無(wú)功為主。而且配置方便靈活，不需頻繁調整補償容量。投資少、安裝簡(jiǎn)便。

 (2) 隨器補償：將低壓電容器通過(guò)低壓保險接在配電變壓器二次側，以補償配電變壓器空載無(wú)功的補償方式。它能有效地補償配變空載無(wú)功。限制農網(wǎng)無(wú)功基荷，使該部分無(wú)功就地平衡，從而提高配變利用率，降低無(wú)功網(wǎng)損，是目前補償無(wú)功有效的手段。

 (3)跟蹤補償：是指以無(wú)功補償投切裝置作為控制保護裝置，將低壓電容器組補償在大用戶(hù)0.4KV母線(xiàn)上的補償方式。適用于100K V A以上的配變用戶(hù)， 可以替代隨機、隨器兩種補償方式，補償效果好。

四、ARC功率因數控制器的選擇

    安科瑞公司的ARC功率因數控制器嚴格按照DL/T597《低壓無(wú)功補償控制器訂貨技術(shù)條件》、JB/T9663《低壓無(wú)功功率自動(dòng)補償控制器》等標準中規定的各項要求，依據低壓配電網(wǎng)跟蹤補償的需求和負荷特性。一般情況下，可從以下幾個(gè)方面對控制器進(jìn)行選擇：

表1 產(chǎn)品應用

表2  產(chǎn)品選型

五、無(wú)功功率補償容量的選擇方法

    無(wú)功補償容量以提高功率因數為主要目的時(shí)，補償容量的選擇分兩大類(lèi)討論 ，即單負荷就地補償容量的選擇( 主要指電動(dòng)機) 和多負荷補償容量的選擇( 指集中和局部分組補償) 。

  5.1 單負荷就地補償容量的選擇

（1）美資料：Q c = ( 1/3) P e  （額定容量的1/3）

（2）經(jīng)驗系數法：由于電機極數不同，按極數大小確定經(jīng)驗系數選擇容量比較接近實(shí)際需要的電容器，采用這種方法一般在70％負荷時(shí)，補后功率因數可在0.95 ～ 0.97之間。

表3  經(jīng)驗系數法

  5.2多負荷補償容量的選擇

      多負荷補償容量的選擇是根據補償前后的功率因數來(lái)確定。無(wú)功補償容量 Qc 按下式選擇：

六、無(wú)功補償的效益

    安科瑞公司的控制器在江陰某冶金股份有限公司低壓進(jìn)線(xiàn)配電柜側進(jìn)行了無(wú)功補償裝置的安裝調試，從安裝后測試結果看，平均降低電流40 ( A) ，電機功率因數從0.5提高到0.95，減少了公司內部低壓電網(wǎng)的消耗，每月電費從12000元/月，降低到8000元/月，達到了節電的目的。由于減少了電網(wǎng)無(wú)功功率的輸入，給該冶金公司帶來(lái)效益。

參考文獻：

[1]安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品選型手冊2013.1版.

[2] 無(wú)功補償應用于低壓電網(wǎng)巾的選擇和意義  山東省東營(yíng)市市政廣場(chǎng)管理處  艾天鵬

作者簡(jiǎn)介：

王海芹，女，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為無(wú)功補償及有源濾波裝置的設計;:    :