四、无功功率就地补偿的经济效益
从以上的分析中,我们了解到,电动机无功功率就地补偿后,实际上是节约了线路输送的视在功率,而视在功率转换为有功功率,就相当于节约了有功功率。
即:△P=△S.COS中2
=3VI1(1-COS中1/COS中2)COS中2
∵P=S1.COS中11=3VI1COS中1
∴节电率η=△P/P=(3VI1(1-(1-COS中1)/COS中2).COS中2)/(3VI1.COS中1)×100%
=(COS中2-COS中1)/(COS中1)×100%
△P——相当于节约的有功功率
△S——节约的视在功率
P——电动机有功功率
S1——补偿前的视在功率
I1——补偿前线路电流
COS中1、COS中2——分别为补偿前、后的功率因数值
如一台65kW空压机电动机,在正常的负载下运行,线电流I1=105A,功率因数值COS中1=0.85,就地安装了一只19kVar的无功电容量后,线电流I2=94A,COS中2=0.95。
则其节电率为:
η=(COS中2-COS中1)/(COS中1)×100%=(0.95-0.85)/(0.85)
×100%=11.76%
电流节约率:(I1-I2)/(I1)×100%=(105-94)/(105)×
100%=10.48%
电流节约率<η说明补偿正确。
注意:电流节约率不等于节电率。
如果每年按运行250天计算,则年可节电为:
(3VI1COS中1×η×24×250)/(1000)=
(1.73×380×105×0.85×0.1176×24×250)/(1000)
=41400kWh
每kWh电价按0.5元计算,年可节约电费:
0.5×41400=20700元
每kVar电容量以55元的价格计算,投资回收期为:
T=(19×55×250)/(20700)=13天
可见,无功功率就地补偿,是一种投资少,见效快的节电措施,仅节约线损这一项,一般在一个月以内就可收回投资。
五、补偿电容器的安装位置及注意事项:
1、安装就地补偿电容器时,应把它并接到电动机控制接触器的负荷侧,或者电动机的进线端,使之与电动机一起投入一起停用。但对于Y-△起动的电动机,应将补偿电容器的三个接线端子连接到电动机的D4、D5、D6三个端子上,使电动机在Y连接起动时,同时也将三相电容器短接起来,当起动完毕后,电动机进入△连接运行时,电容器与电动机绕组并联,投入正常的运行。
2、安装补偿电容器的电动机,不能承受反转或反接制动。
3、电动机仍在继续运转,并产生相当大的反电势时,不能再起动。
4、应避免电容器和电动机产生自激电压。
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