企业生产用电的无功功率补偿措施探讨
2015-09-10梅晓荣
梅晓荣
摘 要: 企业生产中用电的无功功率消耗,降低了企业用电功率因数,实际用电工作中应通过选择电动机、科学检修电动机、实施电磁开关零电压工作、应用人工无功功率补偿技术等多方面措施的实施,提高企业用电功率因数。
关键词: 企业 生产用电 无功功率 补偿
随着科学技术的不断发展,企业生产的电器化水平不断提高,对电力资源的需求量也日益上升,使得用电负荷不断增加,进而引起电网结构处于动态变化之中,最终导致电压分布不均匀的现象出现,对企业生产用电产生较大影响。为有效解决这一问题,应积极引进无功功率补偿技术,以稳定电压供应,确保供电质量。在实际工作中,企业生产用电的无功功率补偿技术工作主要从以下几个方面做。
一、恰当选择电动机
电动机是企业自动化生产中最重要的设备之一,在实际生产中,恰当选择电动机的容量、类型及规格,是确保生产设备实现满载工作、减少无功功率的前提条件。用电企业在实际生产过程中,应依照自己自身的生产环境特点,依据不同内部配置、不同性能电动机的具体情况,选择适合自己、与自身运作环境相匹配的电动机。这就需要采购人员在选购电动机时详细查看电动机的电气指标、机械性能等。在容量相同的众多电动机中,要优先选择转速较高的电动机。在封闭式与感应式电动机的对比中,感应式电动机转速较高,电气指标也较高,并且在空载时,其电流不会变化,所以应优先选择感应式电动机。在选择电动机的容量时,也应考虑生产设备的功率,如果选用的电动机容量过大,则很容易使其长期处于低负荷状态,这样不仅浪费了功率因数,而且造成了大量电能浪费。长期处于低负荷运转的电动机,不但不能高效工作,而且极易被损坏,因此十分有必要将大容量电动机换成小容量电动机。在实际生产中,即使电动机的所有参数都已经调试好,在正式投入使用前也必须对其做再次检查及性能测试,确保其各项功能都能正常使用,以提升其实际功率因数并减少电能浪费。
二、科学检查、维护电动机
在企业生产中,优先选用的都是感应电动机,经过一段时间的使用后,可能因磨损而出现一些问题影响其正常运行,因此必须定期对其进行检查维护,以确保其各项参数都在正常范围之内。在实际检修中,检修者的专业水平高低直接关系到电动机功率因数的高低。为强化检修效果,检修者应严格依照电动机维修技术标准及规格参数等,有条理、有规则地对其进行详细检修,合理、准备地对电动机的数据、功能、性质进行维护。只有这样,才能确保维修后的电动机高效、节能地运行。如果维修者的水平不达标的话,则其维修效果也不会很理想,就可能造成为维修后的电动机性能不好,在运行中需要更多的无功功率,从而不利于功率因数的提升。需要注意的是,在对感应电动机进行维修的过程中,不可随意调整转子、定子间最初气隙的大小,并确保气隙的均匀性。如果气隙发生改变的话,则极有可能增加磁阻,最终造成大量功率因素的浪费。
三、推行电磁开关零电压工作
当前,在用电企业的低压系统中,通常情况下用到的开关都是电磁性质的,并且每个开关中的线圈的感性性能都较好。在实际工作中,闭合开关后,线圈与电源成连接状态,这时其就开始消耗电能,并随之产生一些较为落后的无功电流,这就不利于企业用电功率因数的提升。有关电磁开关消耗电能的问题,已经引起用电企业的高度重视。经过一些技术试验及测试,企业已经找到了一些应对措施:合理调整电磁开关系统,并有效控制电能。在调整电磁开关时,将机械闭锁装置安装到当前开关中,在这种情况下,即便闭合了电磁开关,控制线圈在电气连接点的协助下依然可根据需要断开或者闭合,这就实现了电磁开关在无压模式下的正常运转,从而实现对用电企业功率因数的提升、对电能的优化应用,最终提升多方面的用电效率。
四、人工无功功率补偿技术
在企业生产用电的无功功率补偿中引入人工无功补偿技术,通常是借助同步低速电动机的方式实现有效补偿的。人工无功功率补偿技术的优点是:当功率超前时,同步电动机可随时开始工作以消耗掉超前的电压,并输出相应的无功功率以补偿企业的无功用电,进而提升功率因数。这种生产机械与同步电动机合理搭配在一起的方式,就不需要在生产机械上安装减速箱,在电网频率较为平稳时,与之搭配在一起的电动机也会一直匀速转动,大大提高供电效率。与生产机械搭配在一起的电动机的运转情况不会受到电压变化的影响,并且将强行励磁引入供电系统中,可确保供电系统始终安全、正常运行。正是由于同步低速电动机在企业生产用电的无功功率补偿上具有很多优点,因此人工无功功率补偿技术十分适合引进大型用电企业中,将同步电动机安装在通风机、水泵等机械中,以确保各种机械设备的正常、高效运转。虽然同步电动机的购买成本较高,并且一旦发生故障不易维修,但是其在企业生产用电的无功功率补偿方面凸显的积极作用远远大于其缺点,从整体上讲还是值得大范围推广使用的。
并联电容器与同步电动机相比,在使用成本上显得经济实惠,维护及维修也更为方便,并且故障问题很容易排除,也可将其用在企业生产用电的无功功率补偿技术中。但是,需要注意的是,并联电容器的缺陷是在功能上只具备有级调节,当无功功率改变时,不能满足无级调节的需要。
总之,在倡导“节能减排”理念的当前新形势下,企业在用电中引入无功功率补偿技术其意义重大。在实际应用过程中,企业应依据自身情况灵活应用适合自身特点的无功功率补偿技术,通过合理选择电动机、科学检修电动机、实施电磁开关零电压工作、应用人工无功功率补偿技术等多方面的措施的实施提升用电功率因数,有效达到最大限度地提升用电效率及节约电能的目的,切实践行“节能”理念。