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在直流电机的供电一统中变压器高压计量功率因数太低(0.84),怎样才能将功率因数提高到0.90以上?

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/14 04:08:43
在直流电机的供电一统中变压器高压计量功率因数太低(0.84),怎样才能将功率因数提高到0.90以上?
挤出机直流电机200KW,电机转数达到每分钟600转,直流控制器输出电流595左右就报警停机.315KVA变压器电容柜投10路250kvar(310A)功率因数还不到0.85.
在直流电机的供电一统中变压器高压计量功率因数太低(0.84),怎样才能将功率因数提高到0.90以上?
呵呵
直流电机的电源有大量的谐波.你的问题不是电容器能补偿的,要解决谐波才可能达到功率因数的要求.
下面的附件,是我公司的培训教材摘录,可能对你有用.
24.\x09谐波对功率因数的影响如何?
这是一个比较复杂的问题.需要运用较深的数学知识.这里我们只给出结论.
从功率因数的基本定义公式:
η= P有/PS
在有谐波的情况下,加入谐波的参数,再通过比较复杂的数学运算,我们可以得到这样一个公式:
η =(I1/I)•cosφ
=λ•cosφ
其中:
λ,叫基波因子.I1 是基波电流, I是总电流.
cosφ,叫相移因子,或者叫基波功率因数.
从公式可以看出,基波因子反映了谐波对功率因数的影响.显然,在总电流I恒定时,谐波电流越大,基波I1就会越小,也就是基波因子就越小,从而功率因数也就越小.
相移因子(基波功率因数)就是基波电流相对电压的滞后情况,是我们熟悉的计算公式.
以前,电网中直流设备较少,所以谐波不多,大多数情况下:
基波电流I1 ≈总电流I,
所以:基波因子λ≈1
所以有:η≈cosφ
这就是以前我们把cosφ等同为功率因数的原因.
因此,以前我们不了解谐波,或者谐波较小时,考虑无功补偿,都主要考虑移相因子的作用,长此下来,我们就把基波功率因数(移相因子)作为了电网的功率因数的来理解.
因此,在有谐波的情况下,基波因子λ小于1,移相因子就算=1,电网的功率因数也都是小于1的.也就是说,有谐波时,仅仅用电容器补偿,功率因数是很难达标的.
25.\x09如何消除谐波?
消除谐波,从现阶段的技术上看,难度较高.消谐的设备,通常也很贵.
消除谐波,常用的方法是采用滤波器.
滤波器分:有源滤波器和无源滤波器.
无源滤波器,就是用电抗器+电容器组成的专用设备,又叫LC滤波器.
无源滤波器可靠耐用,但是体积大、重量大、对谐波的适应能力差,只能针对负荷比较稳定的特定负载.如果用户的设备变化了,甚至负载变化了,它的滤波作用就要降低.
有源滤波器,它其实是一个类似变频器的谐波源.它发出与线路谐波幅度相等、相位相反(反180度)的谐波,去抵消线路谐波,从而达到消除谐波的目的.
有源滤波器还可以设置成滤波补偿一体化,不仅仅滤出线路的谐波,还可以直接补偿滞后的基波电流,使基波电流的相位得到补偿,提高功率因数.
有源滤波器是滤波和补偿设备的发展方向,但是现阶段还不够普及,原因是:价格高,功率容量较小,可靠性较低,前期需要的仪器仪表复杂测量,后期的设计与安装需要较高的技术水平,等等.
26.\x09谐波使补偿柜无法工作如何处理?
谐波使补偿柜无法工作,通常有这两种情况:
①用户做节能改造后,新添置的设备造成线路中谐波增大,使补偿柜无法工作.导致无功罚款.
②新的企业用户,不知道自己的设备有谐波,购置的配电柜没有考虑谐波问题,开工以后才发现谐波使补偿柜不能工作.
谐波使补偿柜无法正常工作,表现为:
\x09频繁烧保险,或频繁跳闸.
\x09补偿电流很大,使电容发热,鼓包,甚至损坏电容器.
\x09补偿器不能正常测量和控制,使补偿不良.
\x09能投切电容,但是补偿不达标.等等.
当用户不能投资购置消谐设备时,我们可以通过改造补偿柜,来保护补偿柜,提高补偿效果,具体方法是,在电容器前面加装电抗器.
按照CECS32-1991建议:电抗器的容量选取方案为:
限制合闸涌流,电抗率取4.5%---6%;
抑制5次及以上谐波,电抗率取7%---11%;
抑制3次及以上谐波,电抗率取12%---13%.
具体实施需要专业人员,非专业人员请勿动手.