煤礦井下低壓異步電動(dòng)機(jī)無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用

瀏覽次數(shù)：1583更新日期：2014-03-20

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

一、行業(yè)狀況

煤礦井下異步電動(dòng)機(jī)使用范圍非常廣泛，是井下電網(wǎng)的主要無功負(fù)荷。因其功率因數(shù)很低，大大增加了企業(yè)的用電成本，同時(shí)降低了設(shè)備電能的利用率，增加了線路的損耗，目前提高煤礦井下電網(wǎng)功率因數(shù)通常采用電容補(bǔ)償方式。

二、煤礦行業(yè)的無功補(bǔ)償必要性

煤礦井下異步電動(dòng)機(jī)所消耗的無功功率主要由電力系統(tǒng)供給，使得井下供電線路在輸送一定的有功電流的同時(shí)，也要輸送一定的無功電流，結(jié)果總的視在電流就增大了。使各級(jí)電網(wǎng)網(wǎng)損也相應(yīng)增大，盡管目前煤礦地面中央變電所通常采用高壓集中無功補(bǔ)償裝置來提高功率因數(shù)，但只能補(bǔ)償母線前所有向該母線供電的線路上的無功功率。而該母線后即負(fù)荷方向的電網(wǎng)沒有得到無功補(bǔ)償，再加上井下低壓供電網(wǎng)絡(luò)較長(zhǎng)。采用地面集中無功補(bǔ)償，仍不能降低低壓電網(wǎng)的線損。因此，對(duì)異步電動(dòng)機(jī)就地?zé)o功補(bǔ)償就顯得很有必要。將低壓電容器組與電動(dòng)機(jī)并接，通過控制、保護(hù)裝置與電機(jī)，同時(shí)投切的隨機(jī)補(bǔ)償適用于補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)的無功消耗，以補(bǔ)勵(lì)磁無功為主。而且配置方便靈活，不需頻繁調(diào)整補(bǔ)償容量。投資少、安裝簡(jiǎn)便⁽¹⁾。

三、ARC功率因數(shù)控制器的選擇

安科瑞公司的ARC功率因數(shù)控制器嚴(yán)格按照DL/T597《低壓無功補(bǔ)償控制器訂貨技術(shù)條件》、JB/T9663《低壓無功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器》等標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各項(xiàng)要求，依據(jù)煤礦行業(yè)具體的補(bǔ)償需求和負(fù)荷特性。一般情況下，可從以下幾個(gè)方面對(duì)控制器進(jìn)行選擇：

表1 產(chǎn)品應(yīng)用

型號(hào)	負(fù)載要求	補(bǔ)償方式	投切開關(guān)	電容器	補(bǔ)償方案
ARC-6/J ARC-8/J ARC-10/J ARC-12/J	三相平衡負(fù)載；且無功量比較穩(wěn)定，不需頻繁投切電容補(bǔ)償?shù)挠脩簦?/p>	單負(fù)荷(大功率電機(jī))就地補(bǔ)償和低壓配電柜集中補(bǔ)償	接觸器	自愈式電力電容	三相共補(bǔ)
ARC-6/R ARC-8/R ARC-10/R ARC-12/R	三相平衡負(fù)載，或者變動(dòng)負(fù)荷、沖擊性負(fù)荷.	單負(fù)荷(大功率電機(jī))就地補(bǔ)償和低壓配電柜集中補(bǔ)償	容性無觸點(diǎn)投切開關(guān)	自愈式電力電容	三相共補(bǔ)
ARC-12F-J ARC-16F-J	三相平衡負(fù)載；且無功量比較穩(wěn)定，不需頻繁投切電容補(bǔ)償?shù)挠脩簦?/p>	單負(fù)荷(大功率電機(jī))就地補(bǔ)償和低壓配電柜集中補(bǔ)償	接觸器	自愈式電容	三相共補(bǔ)，分補(bǔ)
ARC-12F-R ARC-16F-R	三相平衡負(fù)載，或者三相不平衡負(fù)載，變動(dòng)負(fù)荷、沖擊性負(fù)荷.	單負(fù)荷(大功率電機(jī))就地補(bǔ)償和低壓配電柜集中補(bǔ)償	容性無觸點(diǎn)投切開關(guān)	自愈式電力電容	三相共補(bǔ)，分補(bǔ)

2、產(chǎn)品選型

產(chǎn)品型號(hào)	功能選項(xiàng)表
	靜態(tài)輸出	動(dòng)態(tài)輸出	過電壓	欠電壓	過電流	欠電流	溫度保護(hù)	斷相保護(hù)	諧波保護(hù)	通訊	編碼方式
ARC-6/J	√		√			√	√		√	√
ARC-6/R		√
ARC-8/J	√		√			√	√		√	√
ARC-8/R		√
ARC-10/J	√		√			√	√		√	√
ARC-10R		√
ARC-12/J	√		√			√	√		√	√
ARC-12/R		√
ARC-12F-J	√		√	√	√	√	可選	√	√	可選	√
ARC-12F-R		√
ARC-16F-J	√		√	√	√	√	可選	√	√	可選	√
ARC-16F-R		√

四、煤礦行業(yè)無功補(bǔ)償選型

根據(jù)煤礦行業(yè)電力負(fù)荷的不同時(shí)間負(fù)荷大小不同或負(fù)荷變化的特點(diǎn)，建議對(duì)于電力負(fù)荷基本不變化或變化緩慢的工況采用并聯(lián)電容器固定補(bǔ)償，選用ARC靜態(tài)輸出的控制器；對(duì)于電力負(fù)荷不同時(shí)間負(fù)荷不同的工況，可選用選用ARC動(dòng)態(tài)輸出的控制器。根據(jù)三相負(fù)載嚴(yán)重不平衡選用ARC-12F或ARC-16F分補(bǔ)控制器。

參考文獻(xiàn)：

[1]安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品選型手冊(cè)2013.1版.

[2]煤礦井下低壓異步電動(dòng)機(jī)成組就地?zé)o功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用許穎

作者簡(jiǎn)介：

徐霜，女，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)闊o功補(bǔ)償及有源濾波裝置的設(shè)計(jì);: :

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