如何提高功率因数
一,我厂功率因数偏低的原因
1,我厂用电设备几乎全部为感应电动机。
2,我厂低压大型用电设备如:循环机4 X 185KW,循环水4 X 135KW,罗机225KW,增压机320KW等均为国家淘汰或即将淘汰JK系列型号,不仅功率因数低,如增压机320KW功率因数仅为0。
7几,而且本身内耗大。
3,我厂新增设备多为异步电机,从而同步电机在全厂所占比例下降,以正常生产12月25号为例,总用电量367290KW,同步机用电量154260KW,占百分之42
4,个别装置电机配置不合理,长期处于轻负载运行。
5,提高功率因数所应采取的补偿措施严重装置的投入。
现在6KV部分无补偿,400V部分基本无集中补偿,仅铜洗,尿素两配电室有少量补偿,也不匹配。
二,提高功率因数的实际意义
在实际中,提高功率因数意味着:
1) 提高用电质量,改善设备运行条件,可保证设备在正常条件下工作,这就有利于安全生产。
2) 可节约电能,降低生产成本,减少企业的电费开支。
例如:当
cosØ=0.5时的损耗是cosØ=1时的4倍。
3) 能提高企业用电设备的利用率,充分发挥企业的设备潜力。
4) 可减少线路的功率损失,提高电网输电效率。
5) 因发电机的发电容量的限定,故提高cosØ也就使发电机能多出有功功率。
在实际用电过程中,提高负载的功率因数是最有效地提高电力资源利用率的方式。
三.提高功率因数的几种方法
可分为提高自然功率因数和采用人工补尝两种方法:
提高自然因数的方法:
1). 恰当选择电动机容量,减少电动机无功消耗,防止“大马拉小车”。
2). 对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机,可将线圈改为三角形接法(或自动转换)。
3). 避免电机或设备空载运行。
4). 合理配置变压器,恰当地选择其容量。
5). 调整生产班次,均衡用电负荷,提高用电负荷率。
6). 改善配电线路布局,避免曲折迂回等。
人工补偿法:
1.个别补偿。
即在用电设备附近按其本身无功功率的需要量装设电容器组,与用电设备同时投入运行和断开,也就是再实际中将电容器直接接在用电设备附近。
适合用于低压网络,优点是补尝效果好,缺点是电容器利用率低。
2.分组补偿。
即将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路出线上,它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除,也就是再实际中将电容器分别安装在各车间配电盘的母线上。
优点是电容器利用率较高且补尝效果也较理想(比较折中)。
3.集中补偿。
即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线上。
在实际中会将电容器接在变电所的高压或低压母线上,电容器组的容量按配电所的总无功负荷来选择。
优点:是电容器利用率高,能减少电网和用户变压器及供电线路的无功负荷。
缺点:不能减少用户内部配电网络的无功负荷。
4.,电容器补偿容量的确定
电力电容器的补偿容量Qc可按下式计算:
Qc=α·Pjs(tgφ1-tgφ2)
式中
Pjs——最大有功计算负荷,KW
tgφ1、tgφ2——补偿前、后功率因数角的正切值
α——平均负荷系数,一般取0.7~1,视Pjs的计算情况而定。
如果在计算时已采用了较小系数值,α可取1。
某些已进行生产的工矿企业,可由下式确定其有功电能消耗量:
Ap=Pjs·Tmax·p (KW·H)
式中
Ap——有功电能消耗量
Pjs——有功计算负荷
Tmax·p——最大有功计算负荷年利用小时数
并联补偿移相电容器,应满足以下电压和容量的要求
Ue·c≥Ug·c
nQg·c≥Qc
式中
Ue·c——电容器的额定电压(KV)
Ug·c——电容器的工作电压(KV)
n——并联的电容器总数
Qg·c——电容器的工作容量(Kvar)
Qc——电容器的补偿容量(Kvar)
实际中上述方法可同时使用。
对较大容量机组进行就地无功补尝。
四,我厂可以采取的措施
据上述分析,结合我厂实际情况可以采用一下措施:
1恰当选择电动机容量,减少电动机无功消耗,防止“大马拉小车”。
2. 改造和完善现在铜洗,尿素配电室电容柜
3,有计划新增造气,变换,西泵房等配电室的补偿设施。
4,个别不好集中补偿的较大电机,采取就地补偿。
5,采用并联电容器的补偿方法,要根据具体情况,个别补偿,分组补偿,集中补偿三种方法相结合,具体补偿量由实际计算而定,从而达到最佳效果
6,由于高压补偿价格太高,可以只进行低压补偿。
五,投资分析
根据有效功率P=V*I*cosØ以12月25日计算,功率因数cosØ每增
加0.01我厂所节约电量为367290 x 0.01=3672,9度,也就是每天节约1000多元,我厂现在功率因数大约在0,9左右,一般厂家通过电容补偿功率因数在0.95----0.97,如果我们补偿到0.94情况下,每天应该可以节约4000元左右,据估算应该3-6个月收回投资。