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ANSVC低压无功功率补偿装置

  1、概述

  1.1 ANSVC低压无功功率补偿装置介绍

  ANSVC低压无功功率补偿装置适用于频率50Hz电压0.4kV电网的无功功率自动补偿;它集无功补偿、电网监测于一体,不但可以通过投切电容器组来补偿电网中的无功损耗,提高功率因数,降低线损,从而提高电网的负载能力和供电质量;同时还能够实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等电量参数。

  1.2 无功补偿的重要性

  一般来说,使用无功补偿装置来提高功率因数的意义体现在两个方面:一是可以减少输电线路上的功率损失;二是可以充分发挥电力设备(如电机、变压器等)的潜力。因为用电电器总是在一定电压和一定有功功率下工作,如果功率因数较低,就要用较大的电流来保障用电器正常工作,输电电流变大,导致线路损耗增加。此外,任何电力设备工作时总是工作在一定的额定电压与额定电流内,超过额定电压值,会威胁设备的绝缘性能;工作电流超过额定值,会使内部温升过高,从而降低了设备的使用寿命。对于一些发电设备而言,功率因数的提高能大大增加效率,例如:一台发电机容量为1500kW,当电力系统的功率因数由0.6上升至0.8时,就可以使实际发电能力提高到3000kW。

  1.3 无功补偿的效益

  ● 功率因数过低会受到电力部门的处罚甚至会中断企业用电

  高压供电的工业用户和高压供电带有负荷调压装置的电力用户,功率因数为0.90以上。其他100kVA ( kW )及以上电力用户和大、中型电力排灌站,功率因数为0.85以上。凡功率 因数达不到上述规定的用户,电力部门会对其加收额外的电费,即:力率电费(罚款)。

  ● 电力系统缺乏无功功率时就会造成生产效率降低,生产成本变高

  当功率因数较低时,设备的电压变化大,无功损耗也大,设备老化加速,容易造成设备使用寿命缩短,影响设备运行。

  ● 降低变压器及电气网络设备的线损

  线路传送的视在功率不变,功率因数低将直接增加变压器和传输线路的损耗,直接增加电力费用支出。

  1.4 执行标准

  GB/T 7251.1-2013 《低压成套开关设备和控制设备第1部分》

  GB/T 14549-1993 《电能质量:公用电网谐波》

  GB/T 15543-2008 《电能质量:三相电压允许不平衡度 》

  GB/T 18481-2001 《电能质量:暂时过电压和瞬态过电压》

  GB/T 15576-2008 《低压无功功率静态补偿装置总技术条件》

  2、产品介绍

  2.1 工作原理

  ANSVC低压无功功率补偿装置并联在整个供电系统中,能根据电网中负载功率因数的变化控制电力电容器投切进行补偿。其原理为:ANSVC低压无功功率补偿装置通过CT采集电流、电压信号,通过无功补偿控制器计算,计算出投切电容器的最佳方案,通过无触点开关控制各组电力电容器投切。如下图所示:

  

 

  2.2 型号说明

  

 

  2.3 技术参数

  

 

  2.4 产品特点

  

  2.5 结构与尺寸

  

 

  3、产品应用

  3.1 应用领域分析

  在交流电力系统中,绝大多数负载都是感性负载。其产生的感性无功回流到电力系统中,导致系统功率因数降低,系统的压降增大电能损耗增大等问题。常见负载功率因数如下表:

  常见负载功率因数表

  

 

  由上表可以看出,感性负载十分常见。为了尽可能减少损失,供电部门会要求电力用户必须尽可能减少无功消耗。而电力电容器对于感性负载有相反的影响,所以输入适当的容性无功功率,不仅可以提高功率因数,提升系统电压,而且能有效地减少系统电能损耗。所以,目前绝大多数用户都在使用电容器进行无功补偿。

  ANSVC低压无功功率补偿装置广泛应用于电力、汽车、冶金、铁道、石油、港口、轻工、机械制造、化工、造纸、纺织、煤炭、造船、通讯、建材、机场、大型场馆、高层建筑等场所配电系统中,特别适用于电焊机、气锤、注塑机、密炼机、中频炉、轧机、起重机、电梯、行车等特别需要无功补偿的场合。

  3.2 应用方案

  

 

  3.3 上图示例

共补模块          分补模块  

              

 

  3.4 应用案例

  ANSVC低压无功功率补偿装置使用在无功需求大,负载幅值和频率波动较小的场所。金属冶炼行业负载主要为各类加热炉,十分适合ANSVC低压无功功率补偿装置的运用。

  山西某大型金属加工企业主要以熔炼碳钢、特种钢为主要业务。厂内使用了较大规模的中频感应加热炉。

  经过现场测量,为客户配置了ANSVC-600-380/B的无功补偿装置,其补偿效果如下:

  

 

  3.5 典型行业案例

      

  附录:

  

 

  注意:

  以上数据为具体现场测试结果,相同行业负载情况不同,电流谐波总畸变率(THDi)也有所不同,以上THDi值仅作参考。