優(yōu)勢供應(yīng)FTA1100-K1液位開關(guān)

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 濟(jì)南友田機械設(shè)備有限公司，主營各種進(jìn)口工業(yè)機械設(shè)備及其配件，儀器儀表，實驗室器材，化學(xué)試劑。公司專注于進(jìn)口歐美工業(yè)產(chǎn)品，各種工業(yè)配件，儀器小到工業(yè)用的螺絲，大到幾百公斤重的電機。公司現(xiàn)在美國，德國，意大利分別設(shè)有辦事處和庫房，采用就近采購原則，節(jié)省了采購成本，從而讓利于客戶，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和貨期。

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提升機

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提升機作為大功率、頻繁啟動、周期性沖擊負(fù)荷以及采用硅整流裝置對電網(wǎng)造成的無功沖擊和高次諧波污染等危害不僅危及電網(wǎng)安全，同時也造成提升機過電流、欠電壓等緊停故障的發(fā)生，影響了礦井生產(chǎn)。

提升機用無功補償

因此對提升機供電系統(tǒng)進(jìn)行無功動態(tài)補償和高次諧波治理，對于提高礦井提升機和電網(wǎng)的安全運行可靠性、提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益意義巨大 [5]  。

提升機單機裝機功率大，在礦井總供電負(fù)荷中占的比重較大。伴隨煤礦生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大、井筒的加深，要求配套的提升機裝置容量也越來越大，單機容量已達(dá)到2000～3000kW，有的甚至達(dá)到5400kW，單斗提升裝載量達(dá)34t。這么大的負(fù)載啟動將對電網(wǎng)造成很大的沖擊電流，無功電流成分較大，功率因數(shù)較低。所以大功率提升機對供電電網(wǎng)的容量和穩(wěn)定性要求更高。

其中大功率提升機主要的問題是：

引起電網(wǎng)電壓降低及電壓波動；

高次諧波，其中普遍存在如2、4次偶次諧波與3、5、7、11等奇次諧波共存的狀況，

使電壓畸變更趨復(fù)雜化；

煤礦應(yīng)用案例 [6]

功率因數(shù)低；

*解決上述問題的方法是用戶安裝具有快速響應(yīng)速度的BF-2B動態(tài)濾波及無功補償裝置，該裝置使用大功率可控硅開關(guān)模組。系統(tǒng)響應(yīng)時間小于20ms，*可以滿足嚴(yán)格的技術(shù)要求。我公司具有豐富的煤礦現(xiàn)場成功運行經(jīng)驗，如山西玉華煤礦等項目，濾波及無功補償裝置投運至今運行效果良好，單月節(jié)省電費在10萬元以上。

方式

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配電網(wǎng)無功補償?shù)闹饕绞接形宸N：變電站補償、配電線路補償、隨機補償、隨器補償、跟蹤補償 [3]  。

變電站補償

針對電網(wǎng)的無功平衡，在變電站進(jìn)行集中補償，補償裝置包括并聯(lián)電容器、同步調(diào)相機、靜止補償器等，主要目的是平衡電網(wǎng)的無功功率，改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，提高系統(tǒng)終端變電所的母線電壓，補償變電站主變壓器和高壓輸電線路的無功損耗。這些補償裝置一般集中接在變電站10kV母線上，因此具有管理容易、維護(hù)方便等優(yōu)點，缺點是這種補償方式對10kV配電網(wǎng)的降損不起作用。

配電線路補償

線路無功補償即通過在線路桿塔上安裝電容器實現(xiàn)無功補償。線路補償點不宜過多；控制方式應(yīng)從簡，一般不采用分組投切控制；補償容量也不宜過大，避免出現(xiàn)過補償現(xiàn)象；保護(hù)也要從簡，可采用熔斷器和避雷器作為過流和過壓保護(hù)。線路補償方式主要提供線路和公用變壓器需要的無功，該種方式具有投資小、回收快、便于管理和維護(hù)等優(yōu)點，適用于功率因數(shù)低、負(fù)荷重的長線路。缺點是存在適應(yīng)能力差，重載情況下補償不足等問題。

在低壓三相四線制的城市居民和農(nóng)網(wǎng)供電系統(tǒng)中：由于用電戶多為單相負(fù)荷或單相和三相負(fù)荷混用，并且負(fù)荷大小不同和用電時間的不同。所以，電網(wǎng)中三相間的不平衡電流是客觀存在的，并且這種用電不平衡狀況無規(guī)律性，也無法事先預(yù)知。導(dǎo)致了低壓供電系統(tǒng)三相負(fù)載的*性不平衡。對于三相不平衡電流，電力部門除了盡量合理地分配負(fù)荷之外幾乎沒有什么行之有效的解決辦法。

電網(wǎng)中的不平衡電流會增加線路及變壓器的銅損，還會增加變壓器的鐵損，降低變壓器的出力甚至?xí)绊懽儔浩鞯陌踩\行，終會造成三相電壓的不平衡。

調(diào)整不平衡電流無功補償裝置，有效地解決了這個難題，該裝置具有在補償線路無功的同時調(diào)整不平衡有功電流的作用。其理論結(jié)果可使三相功率因數(shù)均補償至1，三相電流調(diào)整至平衡。實際應(yīng)用表明，可使三相功率因數(shù)補償?shù)?.95以上，使不平衡電流調(diào)整到變壓器額定電流的10%以內(nèi)。

隨機補償

隨機補償就是將低壓電容器組與電動機并接，通過控制、保護(hù)裝置與電動機同時投切的一種無功補償方式?？h級配電網(wǎng)中有很大一部分的無功功率消耗在電動機上，因此，搞好電動機的無功補償，使其無功就地平衡，既能減少配電線路的損耗，同時還可以提高電動機的出力。隨機補償?shù)膬?yōu)點是用電設(shè)備運行時，無功補償裝置投入；用電設(shè)備停運時，補償裝置退出。更具有投資少、占位小、安裝容易、配置方便靈活、維護(hù)簡單、事故率低的特點。適用于補償電動機的無功消耗，以補勵磁無功為主，可較好的限制配電網(wǎng)無功峰荷。年運行小時數(shù)在1000h以上的電動機采用隨機補償較其他補償方式更經(jīng)濟(jì)。

隨器補償

隨器補償是指將低壓電容器通過低壓熔斷器接在配電變壓器二次側(cè)，以補償配電變壓器空載無功的補償方式。配電變壓器在輕載或空載時的無功負(fù)荷主要是變壓器的空載勵磁無功，配電變壓器空載無功是農(nóng)網(wǎng)無功負(fù)荷的主要部分.隨器補償?shù)膬?yōu)點是接線簡單，維護(hù)管理方便，能有效地補償配電變壓器空載無功，限制農(nóng)網(wǎng)無功基荷，使該部分無功就地平衡，從而提高配電變壓器利用率，降低無功網(wǎng)損，提高用戶的功率因數(shù)，改善用戶的電壓質(zhì)量，具有較高的經(jīng)濟(jì)性，是目前無功補償有效的手段之一。缺點是由于配電變壓器的數(shù)量多、安裝地點分散，因此補償工作的投資比較大，運行維護(hù)工作量大。

跟蹤補償

是指以無功補償投切裝置作為控制保護(hù)裝置，將低壓電容器組補償在用戶配電變壓器低壓側(cè)的補償方式。這種補償方式，部分相當(dāng)于隨器補償?shù)淖饔?，主要適用與100kVA及以上的配電變壓器用戶。跟蹤補償?shù)膬?yōu)點是可較好地跟蹤無功負(fù)荷的變化，運行方式靈活，補償效果好，但是費用高，且自動投切裝置較隨機或隨器補償?shù)目刂票Ｗo(hù)裝置復(fù)雜，如有任一元件損壞，則可導(dǎo)致電容器不能投切。其主要適于大容量大負(fù)荷的配變。

存在的問題

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1、電容器損壞頻繁。

2、電容器外熔斷器在投切電容器組及運行中常發(fā)生熔斷。

3、電容器組經(jīng)常投入使用率低。

針對以上問題，我們認(rèn)為有必要進(jìn)行專題研究，對無功補償設(shè)備進(jìn)行綜合整治，以達(dá)到無功補償設(shè)備使用化運行，提高電網(wǎng)電壓無功質(zhì)量和電能合格率。針對上述情況我們分析可能存在的原因如下：

1、電容器損壞主要原因由于在選擇電壓等級時沒有考慮諧波背景的影響，造成所選擇的電壓等級偏低，*運行電容器將容易損壞。

2、電容器外熔斷器經(jīng)常發(fā)生熔斷，主要是合閘涌流對熔斷器的沖擊或者熔斷器額定電流的選擇偏小造成的，或是不同電抗率組別的電容器組投切順序不當(dāng)所致。

電容器投入使用率低主要是由于在電容器容量選擇及分配不當(dāng)造成的。

美國斯威爾智能電容器能靈活的應(yīng)用于高壓集中補償、低壓分組補償和低壓就地補償。

無功補償配置

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配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的任務(wù)是分配電能，是電力系統(tǒng)中連接用戶的關(guān)鍵供電環(huán)節(jié)，需要對配電網(wǎng)合理配置無功補償裝置，以提高供電電壓質(zhì)量，同時降低配電網(wǎng)的網(wǎng)損。在低壓配電網(wǎng)負(fù)荷點附近分散配置無功補償裝置，盡量實現(xiàn)無功功率的就地平衡，減少配網(wǎng)中由無功功率傳輸造成的電壓損耗，則不失為一種解決電壓質(zhì)量問
　　題的可行方案。
　　配電網(wǎng)無功補償裝置的配置除了要考慮使各負(fù)荷節(jié)點的電壓偏移符合相關(guān)規(guī)定的要求外，還需考慮盡量降低配電網(wǎng)網(wǎng)損、降低補償裝置投資費用等方面，文獻(xiàn) [7]  對該問題開展了一些研究，這些文獻(xiàn)只涉及了10 kV電壓等級配網(wǎng)的無功優(yōu)化配置問題。近年來，結(jié)合我國配網(wǎng)現(xiàn)狀，兼顧10 kV和0. 4 kV電壓等級的配網(wǎng)無功補償優(yōu)化配置方法逐漸受到重視。文獻(xiàn)[ [8]  提出了中低壓配電網(wǎng)分支線路末端配變低壓側(cè)和主饋線相結(jié)合的無功補償優(yōu)化方法，并對兩個電壓等級的無功補償配置進(jìn)行分階段求解;文獻(xiàn)[2]  提出了一種以設(shè)備投資和降損收益的年總支出費用小為目標(biāo)的配電線路10 kV /0. 4kV綜合無功優(yōu)化配置模型，并采用災(zāi)變遺傳算法進(jìn)行求解;文獻(xiàn)[[10]提出了能夠考慮多個負(fù)荷水平的配電網(wǎng)中壓和低壓無功補償優(yōu)化配置模型，并采用靈敏度分析和遺傳算法求解。這些文獻(xiàn)中對于低壓配電網(wǎng)臺區(qū)都是在配變低壓側(cè)集中配置無功補償裝置，而對于在低壓配電網(wǎng)中如何獲得有工程實用
　　價值的分散無功補償配置方案，則很少有文獻(xiàn)涉及。
　　文獻(xiàn) [8]  提出了一種低壓配電網(wǎng)無功補償分散配置優(yōu)化方法。在保證各個負(fù)荷節(jié)點電壓偏移符合供電電壓質(zhì)量要求的前提下，先以所有負(fù)荷節(jié)點作為候選補償點求解優(yōu)化模型，獲得理想的分散無功補償配置方案，進(jìn)而綜合考慮無功補償裝置的投資費用以及便于裝置的運行管理等要求，選定幾個重要補償點再求解優(yōu)化模型，獲得終的實用分散無功補償配置方案。后通過對幾個實際低壓配網(wǎng)臺區(qū)的分析計算來驗證該方法的正確性和有效性。

實際

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就地（分散）補償應(yīng)用

不需要設(shè)置的無功補償箱或者無功補償柜，實現(xiàn)對各種場合的小容量就地補償。

■在用電設(shè)備旁放置智能電容器

■在壁掛式配電箱內(nèi)放置智能電容器

■在工程車間配電設(shè)備內(nèi)（旁）放置智能電容器

■在用戶配變小于100kvar的計量柜、配電柜內(nèi)放置智能電容器

優(yōu)點：無功補償距離短，節(jié)能降損*，設(shè)備接線簡單、維護(hù)方便。

配置參考：對于小容量負(fù)載，按照負(fù)載總功率的25%~40%配置智能電容器容量。

例：一臺電動機就地補償方案

電動機額定功率：50kW

無功補償容量： 15kvar（10kvar+5kvar）

智能電容器數(shù)量：1臺 SWL-8MZS/450-10.5

無功補償級數(shù)： 0、5、10、15kvar

低壓分組補償?shù)膽?yīng)用

對戶外配電變進(jìn)行就地?zé)o功補償，直接將設(shè)備安裝于柱掛式戶外設(shè)備箱內(nèi)。

優(yōu)點：體積小、接線簡、維護(hù)方便；投資小、節(jié)能降損*。

配置參考：配變無功補償容量一般為配變?nèi)萘康?5%~40%。

例：戶外配電變壓器應(yīng)用方案

配變?nèi)萘浚?00kVA

無功補償容量：60kvar 2×30kvar（20kvar+10kvar）

智能電容器數(shù)量：2臺 SWL-8MZS/450-20.10

無功補償級數(shù)：0、10、20、30、40、50、60

安裝在箱變低壓室，根據(jù)配電變壓器容量進(jìn)行補償，選用若干臺智能電容器聯(lián)機使用。

優(yōu)點：接線簡單、維護(hù)方便、成本低、節(jié)約空間的顯著特點。

配置參考：箱變無功補償容量一般為配變?nèi)萘康?5%~40%。

例：箱式變集中補償應(yīng)用方案

箱變?nèi)萘浚?00kVA

無功補償容量：190kvar 4×40kvar(20kvar+20kvar)+ 1×30kvar(20kvar+10kvar)

智能電容器數(shù)量：4臺 SWL-8MZS/450-20.20 1臺 SWL-8MZS/450-20.10

高壓集中補償?shù)膽?yīng)用

低壓無功補償智能電容器實現(xiàn)在柜體內(nèi)組裝，構(gòu)成無功自動補償裝置，接線簡單、維護(hù)方便、節(jié)約成本。

優(yōu)點：補償效果好，容量可調(diào)整性好，接線簡單、故障少、運行維護(hù)方便。

配置參考：根據(jù)成套柜補償容量的要求進(jìn)行配置。

低壓成套柜配置容量參考：

GGD柜型

柜體尺寸：1000mm(寬) ×600mm(深) ×2230(高)mm

可安裝智能電容器數(shù)量：20臺 40kvar（20kvar+20kvar）

無功補償總?cè)萘浚?00kvar（40kvar×20）

MNS柜型

柜體尺寸：600mm(寬) ×800mm(深) ×2200(高)mm

可安裝智能電容器數(shù)量：12臺 40kvar（20kvar+20kvar）

無功補償總?cè)萘浚?80kvar（40kvar×12）

⑵大容量電力電子裝置，普通電容器就地補償不恰當(dāng)：隨著大型電力電子裝置的廣泛應(yīng)用，尤其是采用大容量晶閘管電源供電后，致使電網(wǎng)波形畸變，諧波分量增大，功率因數(shù)降低。更由于此類負(fù)載經(jīng)常是快速變化，諧波次數(shù)增高，危及供電質(zhì)量，對通訊設(shè)備影響也很大，所以此類負(fù)載采用就地補償是不安全，不恰當(dāng)?shù)?。因為①電力電子裝置會產(chǎn)生高次諧波，在負(fù)載電感上有部分被抑制。但當(dāng)負(fù)載并聯(lián)電容器后，高次諧波可順利通過電容器，這就等效地增加了供電網(wǎng)絡(luò)中的諧波成分。②由于諧波電流的存在，會增加電容器的負(fù)擔(dān)，容易造成電容器的過流、過熱，甚至損壞。③電力電子裝置供電的負(fù)載如電弧爐、軋鋼機等具有沖擊性無功負(fù)載，這要求無功補償?shù)捻憫?yīng)速度要快，但并聯(lián)電容器的補償方法是難以奏效。

智能電容器成套設(shè)備能滿足惡劣環(huán)境下的電容補償要求。Satons專業(yè)開發(fā)的功率因數(shù)控制器結(jié)合智能電容器組，能快速響應(yīng)電網(wǎng)功率因數(shù)突變的問題，毫秒級的捕捉諧波突變。防止過度補償引起的設(shè)備損壞。同時Satons智能電容器成套設(shè)備具有諧波抑制能力，破壞電容與系統(tǒng)的并聯(lián)諧振，部分吸收系統(tǒng)中的3、5、7次及以上諧波。

⑶電動機起動頻繁或經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的場合，不宜采用普通電容器就地補償：異步電動機直接起動時，起動電流約為額定電流的4-7倍，即使采用降壓起動措施，其起動電流也是額定電流的2-3倍。因此在電動機起動瞬間，與電動機并聯(lián)的電容器勢必流過浪涌沖擊電流，這對頻繁起動的場合，不僅增加線損，而且引起電容器過熱，降低使用壽命。 此外，對具有正反轉(zhuǎn)起動的場合，應(yīng)把補償電容器接到接觸器頭電源進(jìn)線側(cè)，這雖能使電容隨電動機的運行而投入。但當(dāng)接觸器剛斷開時，電容器會向電動機繞組放電，，引起電動機自激產(chǎn)生高電壓，這也有不妥之處。若將補償電容器接于電源側(cè)，當(dāng)電動機停運時，電網(wǎng)仍向電容器供給電流，造成電容器負(fù)擔(dān)加重，產(chǎn)生不必要的損耗。為此，對無功補償功率較大的電容器，如需接在電源進(jìn)線側(cè)，則應(yīng)對電容器另外加控制開關(guān)，在電動機停運時予以切除。

⑷就地補償?shù)碾娙萜鞑灰瞬捎闷胀娏﹄娙萜鳎和茝V就地補償技術(shù)時，不宜直接使用普通油浸紙質(zhì)電力電容器，因為其自愈功能很差，使用中可能產(chǎn)生性擊穿，甚至引起爆炸，危及人身安全。

因素

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1、諧波含量及分布

配電系統(tǒng)中可能會產(chǎn)生電流以及電壓諧波，根據(jù)電流諧波次數(shù)與幅值及電壓諧波總畸變率等特性確認(rèn)補償方 案。

2、負(fù)荷類型

配電系統(tǒng)線性負(fù)荷和非線性負(fù)荷占總負(fù)荷比例，根據(jù)比例確定補償方案。

3、無功需求

配電系統(tǒng)中如果感性負(fù)荷比例大則無功需求大，補償容量應(yīng)增大。

4、符合變化情況

配電系統(tǒng)中若靜態(tài)負(fù)荷多，則采用靜態(tài)補償，若頻繁變化負(fù)荷多則采用動態(tài)跟蹤補償較合適。

5、三相平衡性

配電系統(tǒng)中若三相負(fù)荷平衡則采用三相共補，若三相負(fù)荷不平衡則采用分相補償或混合補償。

無功補償設(shè)計方案參考

基于智能無功補償控制器設(shè)計的無功補償方案，可參考下述原則。

節(jié)電

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電力電網(wǎng)中的負(fù)荷如變壓器、電動機等，很多屬于感性負(fù)荷，需向這些設(shè)備提供相應(yīng)的無功功率。在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)智能電力電容器等無功補償設(shè)備以后，可以提供感性電抗所消耗的無功功率，減少了電網(wǎng)電源向感性負(fù)荷提供、由線路輸送的無功功率，減少了無功功率在電力電網(wǎng)中的流動，所以可以降低變壓器與線路因傳輸無功功率造成的電能損耗，這就是無功補償。無功補償可以提高功率因數(shù)，是一項收效快、投資少的降損節(jié)能措施。電網(wǎng)系統(tǒng)中常見的無功補償方式包括：

1.集中補償：在高低壓配電線路中安裝并聯(lián)電容器組；

2.單臺電動機就地補償：在單臺電動機處安裝并聯(lián)電容器等；

3.分組補償：在配電變壓器低壓側(cè)和用戶車間配電屏安裝并聯(lián)補償電容器。

無功補償具有優(yōu)點：

1.降低電能損耗；

2.改善電能質(zhì)量。電網(wǎng)中無功補償設(shè)備的合理配置，與電網(wǎng)的供電電壓質(zhì)量關(guān)系十分密切。合理安裝補償設(shè)備可以改善電壓質(zhì)量。

3.挖掘發(fā)供電設(shè)備潛力

（1）如需要的有功不變，則由于需要的無功減少，因此所需要的配變?nèi)萘恳蚕鄳?yīng)地減少；

（2）在設(shè)備容量不變的條件下，由于提高了功率因數(shù)可以少送無功功率，因此可以多送有功功率；

（3）安裝智能無功補償設(shè)備，可使發(fā)電機多發(fā)有功功率。系統(tǒng)采取無功補償后，使無功負(fù)荷降低，發(fā)電機就可少發(fā)無功，多發(fā)有功，充分達(dá)到銘牌出力。

4.減少用戶電費支出

（1）可以避免因功率因數(shù)低于規(guī)定值而受罰。

（2）可以減少用戶內(nèi)部因傳輸和分配無功功率造成的有功功率損耗，因而相應(yīng)可以減少電費的支出。

就三種補償方式而言，無功就地補償克服了集中補償和分組補償?shù)娜秉c，是一種較為完善的補償方式：

（1）有利于降低電動機起動電流，減少接觸器的火花，提高控制電器工作的可靠性，延長電動機與控制設(shè)備的使用壽命。

（2）因智能電容器與電動機直接并聯(lián)，同時投入或停用，可使無功不倒流，保證用戶功率因數(shù)始終處于滯后狀態(tài)，既有利于用戶，也有利于電網(wǎng)。

確定無功補償容量時應(yīng)注意：

1.在輕負(fù)荷時要避免過補償，倒送無功造成功率損耗增加，也是不經(jīng)濟(jì)的；

2.功率因數(shù)越高，每千伏安補償容量減少損耗的作用將變小，通常情況下，將功率因數(shù)提高到0.95就是合理補償。

當(dāng)前很多用電設(shè)備量大的企業(yè)都會用到無功補償設(shè)備，煤礦上用的更多，而且有專業(yè)的無功補償設(shè)備生產(chǎn)公司。