工業(yè)企業(yè)無(wú)功補(bǔ)償與節(jié)能外文翻譯-資料下載頁(yè)
2025-05-12 03:39本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】題目：工業(yè)企業(yè)無(wú)功補(bǔ)償與節(jié)能
【正文】 無(wú)功功率消耗 ， 就必須減少無(wú)功功率在電網(wǎng)里的流動(dòng)。最好的辦法從用戶開(kāi)始增加無(wú)功補(bǔ)償 ， 提高用戶負(fù)荷的功率因數(shù) ， 這樣可以減少發(fā)電機(jī)無(wú)功出力和減少輸、變、配電設(shè)備中的無(wú)功電力消耗 ， 從而達(dá)到降低損耗的目的。補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率容量 cQ 為 22121111c o s c o sc a vQP ????? ? ? ????? 式中 avP — 最大負(fù)荷日平均有功功率 ； 1cos? — 未裝設(shè)補(bǔ)償裝置前的功率因數(shù)實(shí)測(cè)值 ； 2cos? — 裝設(shè)補(bǔ)償裝置后所達(dá)到的功率因數(shù)值。 4 無(wú)功補(bǔ)償裝置的作用 可以根據(jù)負(fù)荷變化情況決定采用靜態(tài)還是動(dòng)態(tài)補(bǔ)償方式。當(dāng)負(fù)荷變化較為平穩(wěn)時(shí) ， 應(yīng)采用靜態(tài)補(bǔ)償方式 ， 這不僅能較好地降低線路損耗 ， 而且投資少 。當(dāng)負(fù)荷變化較大時(shí) ， 應(yīng)采用動(dòng)態(tài)補(bǔ)償方式 ， 穩(wěn)定電壓。 降低線損 設(shè)在某一額定電壓下 ， 有功功率恒定不變 ， 由于功率因數(shù)變化 ， 其線路損耗變化率Δ P %為 212c o s% 1 ( ) 1 0 0 %c o sP ????? ? ????? 從表 ， 提高經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的作用。 表 功率因數(shù)與有功損耗百分率的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù) 11 若在恒定有功功率條件下 ， 原有的功率因數(shù) 1cos? 為 ， 補(bǔ)償后的功率因數(shù)2cos? 為 1， 0時(shí) ， 其線損率降低Δ Ρ %為 64 %。采用動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置 ， 將電力電容器分組跟蹤補(bǔ)償 ， 則可由原來(lái)不同的功率因數(shù)穩(wěn)定在所規(guī)定的功率因數(shù)范圍內(nèi) ， 達(dá)到充分補(bǔ)償?shù)?目的。 線路、變壓器的增容 線路、變壓器的增容量Δ S 為 12co s1 co sSS ????? ? ????? 加設(shè)補(bǔ)償裝置后 ， 可提高功率因數(shù) ， 對(duì)企業(yè)的直接功率因數(shù)經(jīng)濟(jì)效益是明顯的。因?yàn)閲?guó)家電價(jià)制度中 ， 從合理利用能源出發(fā) ， 依據(jù)企業(yè)的功率因數(shù)值來(lái)調(diào)整電價(jià)高低。這種補(bǔ)償裝置對(duì)企業(yè)和整個(gè)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都有著重大的經(jīng)濟(jì)效。 改善電壓質(zhì)量 改善電壓質(zhì)量是指裝設(shè)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置前后 ， 作用在補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)的線路電壓稍有提高 。 1 2 211100%U U tg xU Q R tg x? ??? ? ? ? 式中 1tg? — 未裝設(shè)補(bǔ)償裝置前 1? 角的正切 ； 2tg? — 裝設(shè)補(bǔ)償裝置后 2? 角的正切 ； R 、 x — 線路的電阻、電抗。 12 5 工業(yè)企業(yè)供用電系統(tǒng)存在的問(wèn)題與解決措施 圖 1為某重型機(jī)床廠供電系統(tǒng)示意圖。目前 ， 該廠變壓器總?cè)萘繛?17660kVA ，共有 20臺(tái)變壓器 (1 ～ 20 變壓器 ) ， 每臺(tái)變壓器的容量范圍為 50～ 1250 kVA ，變比為 10kV/ 014kV。變壓器低壓側(cè)負(fù)載主要為電動(dòng)機(jī) ， 如圖中 M1 、 M2 ??Mn 所示。一般情況變壓器負(fù)載率基本上維持在 28 %～ 29 %之間 ， 最大負(fù)載時(shí)為 7000kW。 采用高、低壓相結(jié)合的補(bǔ)償方式取代高壓集中補(bǔ)償 從圖中可以看到該廠供電網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù)補(bǔ)償是高壓集中補(bǔ)償 ， 即只在變電所10kV 的高壓母線上接電容器組 ， 而低壓卻沒(méi)有采取任何補(bǔ)償措施。這種固定電容器補(bǔ)償?shù)姆椒〞?huì)出現(xiàn)過(guò)補(bǔ)償或欠補(bǔ)償?shù)那闆r ， 并且對(duì)二次母線以下的供電線路的功率因數(shù)補(bǔ)償不起作用。由于功率因數(shù)低而造成的線路損失和變電 設(shè)備的損失是很大的 ，所以補(bǔ)償時(shí)要盡量做到分級(jí) ， 靠近負(fù)載處安裝電容器。因而提出高壓側(cè)集中補(bǔ)償和低壓側(cè)分散補(bǔ)償相結(jié)合的補(bǔ)償方式。 圖 某重型機(jī)床廠供電系統(tǒng)示意圖 改變供電方式 ， 盡可能避免“大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象 在設(shè)備選型時(shí) ， 要考慮留有一定的容量 ， 防止重載時(shí)損壞設(shè)備 ， 這樣大部分時(shí)間都造成設(shè)備欠載和嚴(yán)重欠載形成“大馬拉小車(chē)”運(yùn)行。由于該廠變壓器的負(fù)載率基本上在 28 %～ 29 %之間 ， 說(shuō)明變壓器的裝機(jī)容量過(guò)大 ， 變壓器容量不能充分利用 ，既浪費(fèi)了設(shè)備投資又增加了電能損耗?？梢酝ㄟ^(guò)合理選擇變壓器的容量以及 減少或 13 限制用電設(shè)備輕載或空載的時(shí)間來(lái)防止“大馬拉小車(chē)”現(xiàn)象。 避免設(shè)備的空載運(yùn)行 目前 ， 該廠某些設(shè)備的空載運(yùn)行嚴(yán)重。在提高功率因數(shù)時(shí) ， 首先應(yīng)考慮使設(shè)備合理運(yùn)行 ， 提高耗電設(shè)備本身的功率因數(shù)。該廠主要負(fù)荷是交流電動(dòng)機(jī) ， 其功率因數(shù)隨它的負(fù)載而改變 ， 電動(dòng)機(jī)在空轉(zhuǎn)時(shí) ， 功率因數(shù)約在 ～ 之間 ， 額定負(fù)載時(shí)在 ～ 之間 ， 因而應(yīng)使電動(dòng)機(jī)接近額定負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行。要把電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)提高 ， 最簡(jiǎn)單的辦法是用電容器和電動(dòng)機(jī)并聯(lián) ， 所以避免設(shè)備的空載運(yùn)行是提高設(shè)備功率因數(shù)的重要途徑。 建議完善配電 設(shè)備或?qū)ζ溥M(jìn)行重新改造 在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)的過(guò)程中 ， 我們發(fā)現(xiàn)很多配電設(shè)備老化現(xiàn)象嚴(yán)重 ， 沒(méi)有電流表、電壓表或者讀數(shù)不準(zhǔn)確 ， 如鏜床車(chē)間的配電房?jī)?nèi)完全沒(méi)有電流表和電壓表。 6 經(jīng)濟(jì)效益分析 以該廠供電系統(tǒng)中的 2 變壓器為例 ， 在低壓側(cè)加裝電容器 ， 使該廠采取高壓側(cè)集中補(bǔ)償和低壓側(cè)分散補(bǔ)償相結(jié)合的補(bǔ)償方式 ， 如圖 。圖中 2 變壓器容量為800kVA ， 型號(hào)為 S9 800/ 10 ， 額定銅損耗為 cunP = 715kW ， 輸電線路型號(hào)為YJV22 。取電價(jià)為 / 。將功率因數(shù)由補(bǔ)償前的 ，表 ， 現(xiàn)通過(guò)計(jì)算分析無(wú)功補(bǔ)償降損節(jié)能效益。 圖 鑄造車(chē)間供電圖 14 表 變壓器運(yùn)行時(shí)二次側(cè)數(shù)據(jù)表 高壓供電線路節(jié)電 全年節(jié)約電能 Δ W = 1P h 式中 1P — 增加的線路電功率， 22 112c os31 c osP I R ???????????????? h — 年運(yùn)行小時(shí)數(shù) ， 取 5000h 。經(jīng)計(jì)算全年節(jié)約電能 ， 一年內(nèi)降低的電能損耗費(fèi) 8192萬(wàn)元。 變壓器節(jié)電 變壓器的損耗主要有鐵損和銅損。提高變壓器二次側(cè)的功率因數(shù) ， 可使總的負(fù)荷電流減少 ， 從而減少銅損。全年節(jié)約變壓器銅損耗電能 12()cu cuW P P??h 式中1P — 補(bǔ)償前變壓器實(shí)際運(yùn)行時(shí)的銅損耗電功率 2112cu cunIPP I??? ???? 15 Δ PCu2 — 補(bǔ)償后變壓器的銅損耗電功率 21212c o sc o scu cunPP ????? ???? 經(jīng)計(jì)算全年節(jié)約電能 ， 一年內(nèi)節(jié)約變壓器銅損耗電費(fèi) 173518元。 功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi) 用戶一年內(nèi)減少因功率因數(shù)偏低多支出的罰金 :800 0. 5895000 %(增收率 ) =22131萬(wàn)元補(bǔ)償后用戶一年內(nèi)得到的功率因數(shù)獎(jiǎng)金 :800 0. 589 5000 %(減收率 ) =315萬(wàn)元兩項(xiàng)總計(jì)為 25181萬(wàn)元由上述計(jì)算可知一年內(nèi)合計(jì)增加純收入 34173萬(wàn)元 ， 根據(jù)補(bǔ)償容量需設(shè)備投資 2715萬(wàn)元 ， 9個(gè)月就能收回投資。這說(shuō)明針對(duì)該廠鑄造車(chē)間的具體情況在變壓器二次側(cè)采用分散補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償是可行的 ， 并且能取得長(zhǎng)期且明顯的經(jīng)濟(jì)效果。 16 教師評(píng)語(yǔ) 教師簽名： 20 年 月 日
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