無(wú)功補償分段容量選用問(wèn)題
前言
低壓無(wú)功補償的應用,客戶(hù)常面臨補償分段容量選用問(wèn)題。
從常規的角度,若采用單段小容量,則分段數量較多,可實(shí)現安全的控制。
但從投資的角度,若選用單段大容量,則所須分段數量少,整體無(wú)功補償設備投資就越經(jīng)濟。
那么在無(wú)功補償設計規劃初期,該如何選擇分段容量與段數?
今天我們從由行業(yè)規定與常規運用兩觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行探討
1.行業(yè)規定規
根據《GB50227-2008并聯(lián)電容器裝置設計規范》3.0.3中規定
各分組電容器投切時(shí),不能發(fā)生諧振,同時(shí)還要防止諧波的嚴重放大。諧振是諧波嚴重放大的極端狀態(tài),諧振將導致電容器組產(chǎn)生嚴重過(guò)載,引起電容器產(chǎn)生異常聲響和振動(dòng),導致外殼膨脹變形甚至爆裂。為了躲開(kāi)諧振點(diǎn),電容器組設計之前,應測量和分析系統主要諧波含量,按本條規定的諧振容量計算公式計算,在設計分組容量時(shí),根據確定的電抗率配置,避開(kāi)諧振容量,電容器組在各種容量組合投切時(shí),才能躲開(kāi)諧振點(diǎn)。加大分組容量,減少組數是躲開(kāi)諧振點(diǎn)的措施之一,同時(shí),要考慮運行時(shí)容量調節的靈活性,以便達到較髙的投運率,使電容器發(fā)揮最大的效益。因此,本次規范修訂特別強調了“……并應滿(mǎn)足系統無(wú)功功率和電壓調控要求”另外,正式投產(chǎn)前,應進(jìn)行投切試驗,測量系統諧波分量變化,如有過(guò)分的諧波放大或諧振現象產(chǎn)生,應采取對策消除。
根據《GB50052-2009供配電系統設計規范》6.0.11中規定
6.0.11 電容器分組時(shí),應滿(mǎn)足下列要求:
1 分組電容器投切時(shí),不應產(chǎn)生諧振。
2 應適當減少分組組數和加大分組容量。
3 應與配套設備的技術(shù)參數相適應。
4 應符合滿(mǎn)足電壓偏差的允許范圍。
由國標設計規范所建議的設計原則,應減少無(wú)功補償的分段數量,并加大單段補償容量。
2.行業(yè)常規運用
(1) 小容量變壓器: 總無(wú)功補償量小
一般小容量變壓器的總無(wú)功補償容量相對較小,選擇分段數及容量時(shí),根據實(shí)際需求進(jìn)行設計。
總無(wú)功補償裝置容量180kvar為例,則可使用下列幾種配置方式:
單段容量20 kvar,共9組:不推薦
單段容量30 kvar,共6組:推薦
單段容量60 kvar,共3組:不推薦
單段容量90 kvar,共2組:不推薦
(2) 大容量變壓器: 總無(wú)功補償量大
一般應用于大容量變壓器的總無(wú)功補償容量相對較大,選擇分段數及容量時(shí),即不需考慮采用小容量多段數。
總無(wú)功補償裝置容量600kvar為例,則可使用下列幾種配置方式:
單段容量20 kvar,共30組:不推薦
單段容量30 kvar,共20組:不推薦
單段容量50 kvar,共12組:不推薦
單段容量80 kvar,共8組:推薦
單段容量100 kvar,共6組:推薦
(3) 大容量變壓器,總無(wú)功補償量大,但尖峰與離峰所需的補償差異很大
一般城市建筑或商用大廈,其負載用電具有尖峰與離峰變化的特性,白日所需的補償需求大,但在夜間用電量小,所需補償需求變小,部份工礦企業(yè)的負載用電也有相似特性。應用在此類(lèi)負載之無(wú)功補償分段設計可考慮采用:小容量+大容量之配置。
一般,應用不同單段容量配置,采用大容量與小容量之比值為2
總無(wú)功補償裝置容量以600kvar為例,則可使用下列幾種配置方式:
單段容量 30kvar,1組+單相容量 60kvar,10組:不推薦
單段容量 40kvar,1組+單段容量 80kvar,7組:推薦
單段容量 50kvar,1組+單段容量 100kvar,6組:推薦
3.路之生建議:二進(jìn)制分組
以總無(wú)功補償裝置容量300kvar為例,若常規20Kvar一組,則分為15組;
按我司二進(jìn)制分組方法分為:20Kvar1組、40Kvar1組、80KVAR3組,共計5組,與分為20Kvar,共15組的容量覆蓋完全一樣。二進(jìn)制分組方法既能有效的達到功率因數要求還能降低投資成本。
我司設計原則:
1. 符合國標建議的設計原則與規范
2. 降低無(wú)功補償設備整體投資費用
3. 減少異常故障點(diǎn),降低異常發(fā)生的機率
4. 減少維護保養點(diǎn),降低維護保養的成本
注意負荷變化大的現場(chǎng),單組容量過(guò)大可能也無(wú)法滿(mǎn)足現場(chǎng)要求。
不同行業(yè)不同負載實(shí)際情況千差萬(wàn)別,需通過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員檢測后定制符合現場(chǎng)的方案,切勿死搬硬套。我們秉持著(zhù)”安全+有效+經(jīng)濟”之理念,為客戶(hù)提供整體定制解決方案,若有任何無(wú)功補償與諧波改善的問(wèn)題,路之生將竭誠為您服務(wù)!