電力工程基礎(chǔ)第2版》孫麗華課件第2章(文件)
【正文】 器進(jìn)行無功補(bǔ)償，其容量為 ，則 CKQ ?? ??7. 企業(yè)總計(jì)算負(fù)荷 （ 圖 28中的 7點(diǎn) ） ???????????????22QPSQPPPTT河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 36 2022/9/20 二、按需要系數(shù)法確定企業(yè)的計(jì)算負(fù)荷 ?? ed PKP 30式中， Kd為企業(yè)的需要系數(shù)，查表 24； 為 全廠用電設(shè)備的總?cè)萘浚ú话▊溆迷O(shè)備容量）。 4．使發(fā)電機(jī)的出力下降，發(fā)電設(shè)備效率降低，發(fā)電成本提高。 由于 ，當(dāng) P、 R、 X 一定時(shí)，功率因數(shù)越低， Q越大，則 越大。h）； Wq為同一時(shí)間內(nèi)消耗的無功電能（ kvar 我國供電部門每月向工業(yè)用戶收取電費(fèi)，就是按月均權(quán)功率因數(shù)的高低來調(diào)整的。 ?用小容量的電動(dòng)機(jī)代替負(fù)荷不足的大容量電動(dòng)機(jī)。 ?對(duì)負(fù)荷不足的電動(dòng)機(jī)可用降低外加電壓的辦法提高功率因數(shù)。 ?氣隙 δ不能增加。 同步電動(dòng)機(jī)過勵(lì)磁下可向電網(wǎng)送入無功功率，從而改善功率因數(shù)。 ?按晝夜時(shí)間劃分進(jìn)行控制 根據(jù)全天 24小時(shí)無功負(fù)荷的變化曲線，按時(shí)間程序投入或切除補(bǔ)償電容器。 ?按功率因數(shù)的大小進(jìn)行控制 起動(dòng)元件是一個(gè)相位檢測(cè)器，通過檢測(cè)一個(gè)線電壓和一個(gè)線電流的相位來得出系統(tǒng)當(dāng)前的功率因數(shù)值，若此功率因數(shù)值小于下限給定值，電容器自動(dòng)投入；反之，若此功率因數(shù)值大于上限給定值，則電容器自動(dòng)切除。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 45 2022/9/20 四、電容器并聯(lián)補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟? 在工業(yè)企業(yè)中，絕大部分電氣設(shè)備的等值電路可視為電阻R和電感 L的串聯(lián)電路，其功率因數(shù)可表示為： SPQPPXRRL????? 2222c o s ? 當(dāng)在 R、 L電路中并聯(lián)接入電容器 C后，如圖 29a）所示 ，回路電流為： RLC III ??? ??圖 29 電容器無功補(bǔ)償原理圖 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 46 2022/9/20 可見，并聯(lián)電容器后 與 之間的夾角變小了，因此，供電回路的功率因數(shù)提高了。 1．電容器的接線方式 低壓電容器一般接成三角形。 ?但是，電容器采用三角形接線時(shí)，任一電容器擊穿將造成兩相短路，有可能發(fā)生電容器爆炸 ；而采用星形接線時(shí)，若一相電容器擊穿，短路電流數(shù)值相對(duì)較小。 ?分散就地補(bǔ)償 （個(gè)別補(bǔ)償）： 將電容器組直接安裝在需要進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)母鱾€(gè)用電設(shè)備附近。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 49 2022/9/20 六、補(bǔ)償容量的計(jì)算 30303030 )t a n( t a n PqPQ cC ???????? ??電容器的補(bǔ)償容量可用下式確定（圖 211） : 式中， P30為最大有功計(jì)算負(fù)荷（ kW）； 和 分別為補(bǔ)償前、后的功率因數(shù)角的正切值； 稱為補(bǔ)償率或比補(bǔ)償功率（ kvar/kW） 。 ???11.niiNI 例 24（ P46） 。 式中， QＮ 為電容器的額定容量（ kvar）； 為電容器 在實(shí)際運(yùn)行電壓時(shí)的容量 （ kvar）。所以電容器組應(yīng)裝設(shè) 放電裝置 ，且其放電回路中 不得裝設(shè)熔斷器或開關(guān)設(shè)備 ，以免放電回路斷開，危及人身安全。 2CUQC ?? ?? ? UU 3 CQ河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 47 2022/9/20 2．電容器的裝設(shè)位置（補(bǔ)償方式） ?高壓集中補(bǔ)償： 將高壓電容器組集中安裝在企業(yè)或地方總降壓變電所 6～ 10kV母線上。 ?由于 ，而 ，因此電容器接成三角形時(shí)的容量 為采用星形接線時(shí)的 3倍 。 I? U??過補(bǔ)償 ：補(bǔ)償后電流 超前電壓 ， 如圖 29c） 所示。 靜止型無功功率自動(dòng)補(bǔ)償裝置由可控的可調(diào)電抗器與電容器并聯(lián)組成，電容器可發(fā)出無功功率，可控電抗器可吸收無功功率。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 43 2022/9/20 ?按母線電壓的高低進(jìn)行控制 ?按無功功率的大小進(jìn)行控制 起動(dòng)元件采用低電壓和過電壓兩個(gè)繼電器，當(dāng)母線電壓低于低電壓繼電器的整定值時(shí)，電容器自動(dòng)投入；當(dāng)母線電壓高于過電壓繼電器的整定值時(shí)，電容器自動(dòng)切除。 實(shí)質(zhì)上是空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)，通過調(diào)節(jié)其勵(lì)磁電流可以起到補(bǔ)償系統(tǒng)無功功率的作用。 ? 合理使用變壓器。 mdp ΦkfWEU ???所以 降低增加增加減小 ?c o s01 ??? IΦW m降低增加降低下降增加增加 ?? c o sπ2( 021 ????????mmmmm XUIWfXR ）? 限制感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷系數(shù) KL＞ 70%時(shí)，可以不換；當(dāng) KL＜ 40%時(shí)，必須換小電機(jī)；當(dāng) 40% ＜ KL ＜ 70%時(shí)，則需經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后再進(jìn)行更換。 若達(dá)不到以上要求，應(yīng)進(jìn)行人工補(bǔ)償，否則要加收電費(fèi)。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 39 2022/9/20 指在年最大負(fù)荷（即計(jì)算負(fù)荷）時(shí)的功率因數(shù)。其計(jì)算公式為： 2. 均權(quán)功率因數(shù)： 22c osqpPav WWW???瞬時(shí)功率因數(shù)值代表某一瞬間狀態(tài)的無功功率的變化情況。 由于發(fā)電機(jī)、變壓器都有一定的額定電壓和額定電流，在正常情況下不允許超過額定值，根據(jù) ，功率因數(shù)越低，輸出的有功功率越小，使設(shè)備的容量不能得到充分利用，降低了供電能力。 2．使供電網(wǎng)絡(luò)的電壓損失增大，影響負(fù)荷端的電壓質(zhì)量。包括理論線損和管理線損兩部分。 0Q?%0I河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 27 2022/9/20 100100331003100% 2 ?????????NNNNTNNTNNkk SQIUXIUXIUUU?
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