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水泥厂配电系统无功补偿的意义和方案

信息来源：本站 | 发布日期： 2021-09-18 10:12:20 | 浏览量：135936

摘要：

水泥行业主要的用电设备是异步电动机及和变压器，由于大量感应电动机的运用，往往使全厂的功率因数达不到供电单位的要求，一般都要考虑采用大量无功补偿设备，用其来提高全厂的功率因数，从而满足供电单位的要求和节能节耗的目的。通过对配电系统进行无功补偿可以带来以下…

水泥行业主要的用电设备是异步电动机及和变压器，由于大量感应电动机的运用，往往使全厂的功率因数达不到供电单位的要求，一般都要考虑采用大量无功补偿设备，用其来提高全厂的功率因数，从而满足供电单位的要求和节能节耗的目的。通过对配电系统进行无功补偿可以带来以下3点好处：

1、提高功率因数 避免罚款
在我国《供电营业规则》中明确规定，100kVA及以上高压供电的用户功率因数必须为0.90以上，否则供电单位可拒绝给用户供电。当功率因数低于0.90时，增收电费。采用无功补偿装置将功率因数提高到0.95时，即可减收电费。

2、抑制系统谐波
水泥厂因负载设备中非线性负载设备较多，运行过程中产生较大的谐波，尤其带来的谐波污染越来越受到关注。谐波对于配单系统的影响，主要表现在以下几个方面：
① 表现在对线路上所配置的保护及测量设备的失真、不稳定及误动作。所以谐波超标，会严重威胁配电系统的安全稳定运行；
②谐波还会大大增加电力变压器的铜损和铁损，降低变压有效出力；
③谐波导致的噪声，会使变电所的噪声污染指数超标，影响工作人员的身心健康。

3、节能降耗
一个水泥厂的电耗约占总能耗的五分之一，在成本中，电费约占总能耗费用的一半。因此，节约用电，对于降低水泥成本和取得节能效益是有很大意义的。水泥企业节电方法很多，其中改善功率因数是企业节电的有效措施。

考虑到水泥系统的系统谐波大，功率因数低，为提高配电系统的功率因数及保证设备的安全运行，选择设备主要考虑如下因素：
 
补偿容量：合理设计无功补偿容量，保证功率因数不低于0.95。
 
电抗率：必须有7%的调谐滤波电抗器，使其在工频下呈容性，以改善功率因数，而在谐振频率时呈感性，良好的阻抗匹配后，电容器组可吸收谐波电流（如5次、7次），使谐波减少。
 
电容器：电容器的额定电压应≥480V，需要考虑电容器设备的过载能力、电容器介质、损耗及温升所引起的绝缘降低等问题，为了防止出现过补、且避免电容器投切时产生较大的浪涌电流，根据电压、电流和所需无功，采用1：1：1或1：2：3自由组合容量，自动计算，自动投切电容器组。
 
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德国HYDRA原装进口电容器，干式结构，氮气填充，防爆防漏。内置放电电阻，断电1分钟内放电至安全电压，保证安全。
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