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無功功率補償容量的選擇方法

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無功功率補償容量的選擇方法

發布日期:2021-03-17 作者: 點擊:

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

單負荷就地補償容量的選擇的幾種方法

(1)、美國資料推薦:QC=(1/3)PE【額定容量的1/3】

(2)、日本方法:從電氣計算日文雜誌中查到:1/4~1/2容量計算

考慮負載率及極對數等因素,按式(5)選取的補償容量,在任何負載情況下都不會出現過補償,而且功率因數可以補償到0.90以上。此法在節能技術上廣泛應用,對一般情況都可行,特別適用於IO/IE比值較高的電動機和負載率較低的電動機。但是對於IO/IE較低的電動機額定負載運行狀態下,其補償效果較差。

(3)、經驗係數法:由於電機極數不同,按極數大小確定經驗係數選擇容量比較接近實際需要的電容器,采用這種方法一般在70%負荷時,補後功率因數可在0.95~0.97之間

經驗係數表

補償容量(KVAR/KW)0.20.2~0.250.25~0.30.35~0.40.50.60.75

電機容量大時選下限,小時選上限;電壓高時選下限,小時選上限4、QC=P【√1/COS2φ1-1-√1/COS2φ2-1】

實際測試比較準確方法此法適用於任何一般感性負荷需要精確補償的就地補償容量的計算。

(4)、如果測試比較麻煩,可以按下式

QC≤√3UEIO×10-3(KVAR)

IO-空載電流=2IE(1-COSφE)瑞典電氣公司推薦公式

QO《QC

若電動機帶額定負載運行,即負載率β=1,則:QO《QC

根據電機學知識可知,對於IO/IE較低的電動機(少極、大功率電動機),在較高的負載率β時吸收的無功功率Qβ與激勵容量QO的比值較高,即兩者相差較大,在考慮導線較長,無功經濟當量較高的大功率電動機以較高的負載率運行方式下,此式來選取是合理的。

(5)、按電動機額定數據計算:

Q=K(1-COS2φE)3UEIE×10-3(KVAR)

K為與電動機極數有關的一個係數

極數:246810

K值:0.70.80.850.9

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後的功率因數來確定。

(1)對已生產企業欲提高功率因數,其補償容量QC按下式選擇:

QE=KMKJ(TGφ1-TGφ2)/TM

式中:KM為最大負荷月時有功功率消耗量,由有功電能表讀得;KJ為補償容量計算係數,可取0.8~0.9;TM為企業的月工作小時數;TGφ1、TGφ2意義同前,TGφ1由有功和無功電能表讀數求得。

(2)對處於設計階段的企業,無功補償容量QC按下式選擇:

QC=KNPN(TGφ1-TGφ2)

式中KN為年平均有功負荷係數,一般取0.7~0.75N為企業有功功率之和;TGφ1、TGφ2意義同前。TGφ1可根據企業負荷性質查手冊近似取值,也可用加權平均功率因數求得COSφ1。

多負荷的集中補償電容器安裝簡單,運行可靠、利用率較高。但電氣設備不連續運轉或輕負荷運行時,會造成過補償,使運行電壓抬高,電壓質量變壞。因此這種方法選擇的容量,對於低壓來說最好采用電容器組自動控製補償,即根據負荷大小自動投入無功補償容量的多少,對高壓來說應考慮采取防過補償措施。


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