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            深圳市永创力动力科技有限公司
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            智慧型YCDA系列电容补偿系统的设计方案
             

            按线路补偿的方式幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,可分为集中补偿和终端补偿两种。

            一、集中补偿:

            1.  什么叫视在功率、有功功率和无功功率?

            1)  视在功率(S):

            电路中电压U和电流I的乘积叫视在功率(S),对于三相电幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,S=UI

            2)  有功功率(P):

            视在功率乘以电流和电压间相位差的余弦,即视在功率乘负载的功率因数COS∮幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,
            P=
            UICOS∮。

            3)  无功功率(Q):

            视在功率乘以电流和电压间相位差的正弦,即Q=UISin∮幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            电阻性元件消耗的功率为有功功率,比如电热丝幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、灯泡等,电感性元件消耗的功率为无功功率,比如电动机、电磁设备、变压器等幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            2. 在纯电阻、纯电感和纯电容电路中,电流和电压的相位角各如何?

            1)   纯电阻电路电压U和电流I同相,相位角为零幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            2)   纯电感电路:电流滞后于电压90度幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            3)   纯电容电路:电流超前于电压90度。

            3. 电容补偿器的作用是什么?

            U/t,I/t的波形图可以看出,纯电感电路的电流滞后于电压90度,电感元件消耗大量的无用功,而纯电容电路电流超前于电压90度幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,所以我们在负载线路中串入一个电容电路,促使负载的特性趋近于纯电阻性电路,即电流和电压同相幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,使供电能源尽可能得以充分利用。

            4. 如何测出用户负载的功率因数?

            可直接用功率因数表测得。

            5. 如何计算负载需要多大的电容补偿量?

            1)  用功率因数表测出负载的功率因数COS1幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,假设该值为0.62。

            2)  计算出用户负载的有功功率幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。先读出所有发电机工作时的最大电流总和,假设该值为1800安培,则发电机输出的有功功率为:

                    (×380×1800×0.62)÷1000=735KW

                发电机输出的有功功率供给负载作为负载的有功消耗,如负载的功率因素为0.62,则负载的有功功率为735KW,消耗的电流值为1800A幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,此时须采用2VTA28-G5 550KW发电机组进行供电,每小时柴油消耗量为204.3.

            3)  设计电容柜时,我们通过电容补偿,使负载的功率因数提高到COS2=0.98,此时735KW负载所消耗的电流值为:

            735×1000÷(×380×0.98=1550(A)

              此时须采用一台KTA38-G5  880KW发电机组进行供电,每小时柴油消耗量为187。

            4)  查表,负载功率因数从0.62提高到0.98,每千瓦负载需1.06KVAR的电容进行补偿。

            5)  现负载功率为735KW,则需780KVAR的电容进行补偿。

            6. 采用电容补偿柜能节省多少柴油费用呢?

            2VTA28-G5  550KW机组在735KW负载状况下,每小时的耗油量为204.3幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,而一台KTA38-G5  880KW机组在735KW负载状况下幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,每小时的耗油量为187幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,即通过电容补偿后,每小时耗油量可节省17.3燃油幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。以每升燃油费用为HK$2.50,则每小时可节省燃油费用HK$43.00,每天以16小时计算,则每天可节省燃油费用HK$688.00

            7. 采用电容补偿柜,多长时间可收回全部投资幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站?

            采用一台240KVAR及一台540KVAR的电容补偿柜,约须投资HK$130000.00,以每天节省燃油费用HK$688.00元,即收回投资的天数为:130000÷688=189天幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            8. 提高功率因数有何经济价值幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站?

            1)  提高发供电设备的供电能力。(735KW负载在功率因数为0.62时幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,需要2VTA28-G5  550KW发电机组供电,将功率因数提高到0.98时幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,只需要一台KTA38-G5  880KW发电机组就能维持运转)。

            2)  节省供电、发电设备的投资,提高用电设备的利用率。

            3)  降低电力系统的电压损失,减小电压波动幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,改善电能质量。

            4)  减小输幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、变、配电设备中的电流,从而降低电能输送过程的电能损失。

            5)  减少电费,降低成本。

            9. 电容补偿器对线路供电有无不良影响?

                  在线路中安装电容补偿柜,其功能在于使线路负载尽可能趋向纯电阻线路,提

            高功率因数,即使电器补偿器发生故障(比如电容幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、交流接触器、微电脑补偿控制

            器损坏),它所带来的最大损失只局限于个别或者整个单柜的电容不工作,对整个

            线路的供电没有任何影响幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            二、局部补偿

                 线路在进行集中补偿后,如输送线路距离较远,而且终端负载的功率又很大,此时的线路发热损耗就十分可观。在这种情况下幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,就应该在集中补偿的基础上,对局部大功率的负载进行电容补偿幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,从而降低线路的电流值,减少线路的发热损耗,同时又延长了电缆的工作寿命。

            举例:一台功率为400KW的电机,测得其功率因数为0.66幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,该电机离集中补偿柜的线路距离为400米,现通过局部补偿,将其功率因数提高到0.98幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,需设计一台多大容量的电容柜?而且通过线路损耗的降低从而达到节能的目的,需要多长时间才能收回电容柜的投资?

            1)  400KW的电机幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,功率因数为0.66时,其工作电流值:

                I1 = P1 ÷×U×COS1= 400×1000 ÷(×380×0.66 = 920A

            2)  功率因数提高到0.999时幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,其工作电流值:

                I2 = P ÷×U×COS2= 400×1000 ÷(×380×0.98= 620A

            3) 铜的电阻率ρ = 0.017241 Ω ·mm2 /m幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,金属的电阻计算方程式为R =ρ L

                                                                                 S

                L:长度,单位为米; S:横截面积,单位为平方毫米)幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

                 假设400KW电机采用的电缆规格为每相两根185mm2 铜芯电缆,则300

            2×185mm2 铜芯电缆的电阻值为:

                R =ρ L  = 0.017241 ×   400   = 0.0186Ω

                      S                  370

            4)  功率因数为0.65,电缆的线路损耗为:

            P=I12R=920×920×0.0186=15768W=15.768KW

            5)  将功率因数提高到0.98时,电缆的线路损耗为:

            P2 = I22R = 620×620×0.0186 = 7161W = 7.161KW

            6)  假设该台机每天的工作时间为16小时幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,每度电的电费按$1.00计,

                则每天节省的电费为(15.768 – 7.161×16×1.00 = $138.00

            每个月节省的电费为$138.00×30 = $4140.00幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            7)  每千瓦负载的功率因数从0.66补偿到0.98幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,需要0.94KVAR的电容,现负载的

            功率为400KW,则电容柜的容量为376KVAR。采用CA系列幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,该电容柜的投

            资费用约为$63000.00幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,约需14个月可收回电容柜的全部投资幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站;如采用CB

            列电容柜,该电容柜的投资费用约为$52000.00幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,约需11个月可收回电容柜的

            全部投资。

            1.   什么叫视在功率幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、有功功率和无功功率?

            1>幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、视在功率(S):

            电路中电压U和电流I的乘积叫视在功率(S),对于三相电,S=UI

            2>、有功功率(P):

            视在功率乘以电流和电压间相位差的余弦幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,即视在功率乘负载的功率因数COS∮幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,
            P=
            UICOS∮。

            3>、无功功率(Q):

            视在功率乘以电流和电压间相位差的正弦,即Q=UISin∮幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            电阻性元件消耗的功率为有功功率,比如电热丝、灯泡等,电感性元件消耗的功率为无功功率,比如电动机、电磁设备幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、变压器等幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            2.   在纯电阻、纯电感和纯电容电路中,电流和电压的相位角各如何?

            1>幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、纯电阻电路电压U和电流I同相,相位角为零。

            2>、纯电感电路:电流滞后于电压90度幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            3>、纯电容电路:电流超前于电压90度幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            3.   电容补偿器的作用是什么?

            U/t,I/t的波形图可以看出,纯电感电路的电流滞后于电压90度幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,电感元件消耗大量的无用功幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,而纯电容电路电流超前于电压90度,所以我们在负载线路中串入一个电容电路,促使负载的特性趋近于纯电阻性电路,即电流和电压同相,使供电能源尽可能得以充分利用幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            4.   如何测出用户负载的功率因数幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站?

            可直接用功率因数表测得。

            5.   如何计算负载需要多大的电容补偿量?

            1>、用功率因数表测出负载的功率因数COS1,假设该值为0.62幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            2>、计算出用户负载的有功功率。先读出所有发电机工作时的最大电流总和,假设该值为1800安培幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,则发电机输出的有功功率为:

                    (×380×1800×0.62)÷1000=735KW

                发电机输出的有功功率供给负载作为负载的有功消耗,如负载的功率因素为0.62幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,则负载的有功功率为735KW幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,消耗的电流值为1800A,此时须采用2VTA28-G5 550KW发电机组进行供电幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,每小时柴油消耗量为204.3。

            3>幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、设计电容柜时,我们通过电容补偿,使负载的功率因数提高到COS2=0.98幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,此时735KW负载所消耗的电流值为:735×1000÷(×380×0.98=1550(A)此时须采用一台KTA38-G5  880KW发电机组进行供电幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,每小时柴油消耗量为187。

            4>、查表幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,负载功率因数从0.62提高到0.98幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,每千瓦负载需1.06KVAR的电容进行补偿。

            5>、 现负载功率为735KW,则需780KVAR的电容进行补偿。

            6.   采用电容补偿柜能节省多少柴油费用呢?

            2VTA28-G5  550KW机组在735KW负载状况下,每小时的耗油量为204.3幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,而一台KTA38-G5  880KW机组在735KW负载状况下,每小时的耗油量为187,即通过电容补偿后,每小时耗油量可节省17.3燃油。以每升燃油费用为HK$2.50,则每小时可节省燃油费用HK$43.00,每天以16小时计算,则每天可节省燃油费用HK$688.00

            7.   采用电容补偿柜,多长时间可收回全部投资?

            采用一台240KVAR及一台540KVAR的电容补偿柜幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,约须投资HK$130000.00,以每天节省燃油费用HK$688.00元,即收回投资的天数为:130000÷688=189天。

            8.   提高功率因数有何经济价值?

            1>、提高发供电设备的供电能力。(735KW负载在功率因数为0.62时,需要2VTA28-G5  550KW发电机组供电,将功率因数提高到0.98时,只需要一台KTA38-G5  880KW发电机组就能维持运转)幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站。

            2>、节省供电幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、发电设备的投资,提高用电设备的利用率。

            3>幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、降低电力系统的电压损失,减小电压波动,改善电能质量。

            4>、减小输、变、配电设备中的电流,从而降低电能输送过程的电能损失。

            5>、减少电费,降低成本。

            9.   电容补偿器对线路供电有无不良影响?

            在线路中安装电容补偿柜,其功能在于使线路负载尽可能趋向纯电阻线路幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,提高功率因数,即使电器补偿器发生故障(比如电容幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、交流接触器幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站、微电脑补偿控制器损坏),它所带来的最大损失只局限于个别或者整个单柜的电容不工作幸运双星网站-Welcome-幸运双星网站,对整个线路的供电没有任何影响。

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