摘要:山西某人民醫(yī)院中,醫(yī)療設(shè)備功率因數(shù)在0.8左右,,供電局依據(jù)功率因數(shù)增減收費,功率因數(shù)小于0.9,,電費增收,,功率因數(shù)大于0.9電費減收,因此安裝AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器進行無功補償,、提高功率因數(shù)對企業(yè)發(fā)展是的,。
關(guān)鍵詞:低壓智能電力電容器,無功補償,,功率因數(shù)
1:概述
對于電力系統(tǒng)中的供電部分,,提供電能的發(fā)電機是按要求的額定電壓和額定電流設(shè)計的,發(fā)電機長期運行中,,電壓和電流都不能超過額定值,,否則會縮短其使用壽命,甚至損壞發(fā)電機,。由于發(fā)電機是通過額定電流與額定電壓之積定額的,,這意味著當其接入負載為電阻時,理論上發(fā)電機得到*的利用,,因為P= UIcosφ中的cosφ=1,;但是當負載為感性或容性時,cosφ<1,發(fā)電機就得不到充分利用,。為了利用發(fā)電機的容量,,就必須提高其功率因數(shù)。在低壓配電系統(tǒng)中,,采用并聯(lián)電容器裝置對無功功率進行集中補償或就地補償是降低線損,、節(jié)約電能有效的方法。無功功率補償?shù)闹饕π牵簻p少設(shè)備和線路的功率損耗,;穩(wěn)定電壓,,提高供電質(zhì)量,;提高電力變壓器的承載能力;在長距離輸電中,,提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力等,。
AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器集成了現(xiàn)代測控、電力電子,、網(wǎng)絡(luò)通訊,、自動控制、電力電容器等先進技術(shù),。改變了傳統(tǒng)無功補償裝置落后的控制器技術(shù),,改變了傳統(tǒng)無功補償裝置體積龐大和笨重的結(jié)構(gòu)模式,從而使新一代低壓無功補償設(shè)備具有補償效果更好,,體積更小,,功耗更低,使用更加靈活,,維護更加方便,,使用壽命更長,可靠性更高的特點,,適應(yīng)了現(xiàn)代電網(wǎng)對無功補償?shù)母咭蟆?/span>
2:案例分析:
山西某人民醫(yī)院項目,,總建筑面積為13372.34m2,其中地上面積為10201.73m2,,地下面積3170.61m2,,建筑高度為36.5m,為二類高層民用醫(yī)療建筑,,主要包括急診樓,、門診樓、住院樓,、后勤保障樓等,。其配電系統(tǒng)是由數(shù)臺10/0.4KV主變壓器,經(jīng)低壓配電設(shè)備向用電設(shè)備供電,。急診樓一臺變壓器容量為1250Kva,,負載總?cè)萘繛?span style=";padding: 0px;list-style-type: none;box-sizing: border-box">820kw,當前功率因數(shù)為0.8,,要將功率因數(shù)提高到0.95左右,,其主要負載為電子醫(yī)療精密設(shè)備、照明,、中央空調(diào)及通風設(shè)備,、計算機等。醫(yī)療設(shè)備功率因數(shù)為0.8,醫(yī)療設(shè)備開關(guān)電源諧波次數(shù)以3,、5,、7次為主,選用14%智能電容,;中央空調(diào)風機功率因數(shù)為0.83,,諧波次數(shù)以5、7次為主,,選用7%智能電容,;計算機功率因數(shù)為0.7,計算機開關(guān)電源諧波次數(shù)以3,、5,、7次為主,選用14%智能電容,;醫(yī)療建筑的單相負荷與三相負荷用電量相差不大,,較適合采用混合補償方式,單相分補占總?cè)萘康?span style=";padding: 0px;list-style-type: none;box-sizing: border-box">40%左右,。
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3:解決方案
醫(yī)院的低壓配電系統(tǒng)有大量的諧波源負荷,會產(chǎn)生3,、5,、7次諧波,大量的單相非線性負荷會造成三相不平衡,、諧波超標,、中性線諧波過載等電能質(zhì)量問題,進行無功補償必須要考慮諧波的影響,。計算得無功需量為350kvar,,安裝容量為480kvar,考慮到系統(tǒng)中帶有的諧波,,安裝共補300kvar,、分補180kvar容量的14%智能電容,實際功率因數(shù)達到0.94,,符合要求,,使用普通電容電抗,至少需要兩套寬1000*深1000的柜子,,現(xiàn)在安裝AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器,,只需要兩套寬800*深800的柜子,柜體空間也大大節(jié)省,,接線簡單,,安裝方便,可靠性更高。
4:AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器
4.1 概述
AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器是應(yīng)用于0.4kV,、50Hz低壓配電中用于節(jié)省能源,、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補償設(shè)備,。它由智能測控單元,、晶閘管復(fù)合開關(guān)電路、線路保護單元,、電容器和電抗器構(gòu)成,。
AZCL低壓智能電力電容器采用定制段式LCD液晶顯示器,可顯示三相母線電壓,、三相母線電流,、三相功率因數(shù)、頻率,、電容器路數(shù)及投切狀態(tài),、有功功率、無功功率,、諧波電壓總畸變率,、電容器溫度等。通過內(nèi)部晶閘管復(fù)合開關(guān)電路,,自動尋找最佳投入(切除)點,,實現(xiàn)過零投切,具有過壓保護,、缺相保護,、過諧保護、過溫保護等保護功能,。
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4.2 技術(shù)參數(shù)
參數(shù)類型 | 指標 |
海拔高度 | ≤2000米 |
環(huán)境溫度 | -25~55℃ |
相對濕度 | 40℃,,20~90% |
大氣壓力 | 79.5~106.0Kpa |
額定電壓 | AC220V或AC380V |
允許偏差 | ±20% |
電壓波形 | 正弦波,總畸變率不大于5% |
工頻頻率 | 48.5~51.5Hz |
功率消耗 | <0.5W(切除電容器時),,<1W(投入電容器時) |
安全要求 | 滿足《DL/T842-2003》低壓并聯(lián)電容器裝置使用技術(shù)條件中對應(yīng)條款要求,。 |
無功補償誤差 | ≤最小電容器容量的75% |
電容器投切時隔 | >10s |
無功容量 | 共補單臺≤50kvar,;分補單臺≤30kvar |
保護功能 | 溫度保護,、缺相保護、過壓欠壓保護,、電壓電流諧波保護 |
4.3 接線方式
5:結(jié)束語
在醫(yī)院項目中,,功率因數(shù)普遍偏低,,電費罰款較多,使用AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器發(fā)出無功,,提高受電端母線的電壓水平,,減少了線路上感性無功的輸出,,降低了電壓和功率損耗,因而提高了線路的輸電能力,。安科瑞AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器的在學(xué)校,、醫(yī)院、工業(yè),、商業(yè)中心,、居民配電、等項目中長期正常投運,,可供業(yè)績參考,,AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器操作簡單、功能齊全,,能有效地解決用戶問題,,達到節(jié)能的效果。無論從經(jīng)濟性還是從實用性而言,,都具有廣泛的推廣價值,。電網(wǎng)既產(chǎn)生有功也產(chǎn)生無功,而無功在電網(wǎng)傳輸過程中會有損耗,,低壓智能電力電容進行無功補償,,從而提高功率因數(shù),有效地改善了用電質(zhì)量,,節(jié)約用電成本,,減少企業(yè)的開支,可減少線路的損耗,,提高電網(wǎng)輸電的效率。
6:參考文獻
[1] 企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.6
[2] 王兆安,,劉進軍,,王躍,等.諧波抑制和無功功率補償[M].地3版.北京:機械工業(yè)出版社.2015
[3] 《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 312-2013),,北京,,中國建筑工業(yè)出版社,2013
安科瑞侯文莉