低压无功补偿在节能降耗中的应用
时间：2014-03-28 阅读：193
淮亚利
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
一：引言
江阴某冶金车间变配电室供电系统为10kV供电，其中容量为800kV•A的10／0.4kV变压器一台，变压器的负载率在65％左右，主要负载为交流电动机 (感性负载)，总体的功率因数在0.5左右。为了提高功率因数，减少不必要的电费支出，选用了安科瑞的低压无功补偿器，通过该低压无功补偿器投入使用，节能效果很好，减少了电费支出。
二、ARC功率因数控制器的选择
安科瑞公司的ARC功率因数控制器严格按照DL/T597《低压无功补偿控制器订货技术条件》、JB/T9663《低压无功功率自动补偿控制器》等专业标准中规定的各项要求，依据低压配电网的需求和负荷特性。一般情况下，可从以下几个方面对控制器进行选择：
表1 产品应用
型号 | 负载要求 | 补偿方式 | 投切开关 | 电容器 | 补偿方案 |
ARC-6/J ARC-8/J ARC-10/J ARC-12/J
| 三相平衡负载；且无功量比较稳定，不需频繁投切电容补偿的用户， | 单负荷(大功率电机)就地补偿和低压配电柜集中补偿 | 接触器
| 自愈式电力电容 | 三相共补 |
ARC-6/R ARC-8/R ARC-10/R ARC-12/R | 三相平衡负载，或者变动负荷、冲击性负荷. | 单负荷(大功率电机)就地补偿和低压配电柜集中补偿 | 容性无触点投切开关 | 自愈式电力电容 | 三相共补 |
ARC-12F-J ARC-16F-J | 三相平衡负载；且无功量比较稳定，不需频繁投切电容补偿的用户， | 单负荷(大功率电机)就地补偿和低压配电柜集中补偿 | 接触器 | 自愈式电容 | 三相共补，分补 |
ARC-12F-R ARC-16F-R | 三相平衡负载，或者三相不平衡负载，变动负荷、冲击性负荷. | 单负荷(大功率电机)就地补偿和低压配电柜集中补偿 | 容性无触点投切开关 | 自愈式电力电容 | 三相共补，分补 |
表2 产品选型
产品型号 | 功能选项表 | ||||||||||
静态输出 | 动态输出 | 过电压 | 欠电压 | 过电流 | 欠电流 | 温度保护 | 断相保护 | 谐波保护 | 通讯 | 编码方式 | |
ARC-6/J | √ |
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| √ | √ |
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ARC-6/R |
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ARC-8/J | √ |
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| √ | √ |
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ARC-8/R |
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ARC-10/J | √ |
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| √ | √ |
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ARC-10R |
| √ | |||||||||
ARC-12/J | √ |
| √ |
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| √ | √ |
| √ | √ |
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ARC-12/R |
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ARC-12F-J | √ |
| √ | √ | √ | √ | 可 选 | √ | √ | 可选 | √ |
ARC-12F-R |
| √ | |||||||||
ARC-16F-J | √ |
| √ | √ | √ | √ | 可 选 | √ | √ | 可选 | √ |
ARC-16F-R |
| √ | |||||||||
三、无功功率补偿容量的选择方法
无功补偿容量以提高功率因数为主要目的时，补偿容量的选择分两大类讨论 ，即单负荷就地补偿容量的选择( 主要指电动机) 和多负荷补偿容量的选择( 指集中和局部分组补偿) 。
3.1 单负荷就地补偿容量的选择
（1）美国资料*：Q c = ( 1/3) P e （额定容量的1/3）
（2）经验系数法：由于电机极数不同，按极数大小确定经验系数选择容量比较接近实际需要的电容器，采用这种方法一般在70％负荷时，补后功率因数可在0.95 ～ 0.97之间。
表3 经验系数法
3.2多负荷补偿容量的选择
多负荷补偿容量的选择是根据补偿前后的功率因数来确定。无功补偿容量 Qc 按下式选择：
四、无功补偿的效益
安科瑞公司的控制器在江阴某冶金股份有限公司低压进线配电柜侧进行了无功补偿装置的安装调试，从安装后测试结果看，平均降低电流40 ( A) ，电机功率因数从0.5提高到0.95，减少了公司内部低压电网的消耗，每月电费从12000元/月，降低到8000元/月，达到了节电的目的。由于减少了电网无功功率的输入，给该冶金公司带来效益。
参考文献：
[1]安科瑞电气股份有限公司产品选型手册2013.1版.
作者简介：
淮亚利，女，本科，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为无功补偿及有源滤波装置的设计;: :