[实用新型]工业专用节电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及节电领域，主要是一种工业专用节电装置。

背景技术

一现有产品技术的基本状况

现有的工厂节能控制除了更换新式、较为节能的设备外，无外乎利用如下两种节能方式：

第一种常见的方法是提高功率因数，在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率。无功功率对供、用电产生一定的不良影响，主要表现在：

1、降低发电机有功功率的输出。

2、降低输、变电设备的供电能力。

3、造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。

4、造成低功率因数运行和电压下降，使电气设备容量得不到充分发挥。

电力部门规定工厂的功率因数不得低于0.9，否则对于过高的无功消耗将给予高额的罚款，提高功率因数方法有两种，一种是改善自然功率因数，另一种是安装人工补偿装置。较为常见的是在配电前端加装的电容补偿柜，通过电容补偿可以有效的减少无功损耗。

第二是在负载变化较大的电动机上加装变频控制系统。通过实时改变电动机的运行转速，在满足工艺要求的同时达到节约能源的目的。

二与该发明最密切的背景技术叙述

近两年来国务院常务会议部署当前经济工作，明确强调企业应切实加大节能减排的工作力度，在节能、环保等方面制定和执行更加严格的条件，不符合标准的固定资产投资项目一律不得开工建设。国务院常务会议对节能环保的要求令电气设备行业的节能降耗产品面临巨大发展机遇。

从技术角度来看节能控制有如下技术方面的需求：

1、是输配电方面，大家都知道在进行长距离的输电过程中，最大的问题是线损，导致能源的损耗。即是设法在电网输电过程中更有效的输送电流，减少损失。举例来说，进入企业的即便是电源输出为100％，但是到了末端设备那可能就只有80％了，这就是线损。通过我们的电效系统改善电网状况后，电源可能在最后的用户那就有90％。也就是减少了在输电过程中的线损。目前，我国输变电线路损耗率为7.70％，远高于美国的6％和日本的3.89％。具备空载损耗低、污染小等特点的输配电变压器等产品符合节能潮流，值得推广。

2、是谐波浪涌等污染治理方面，大家都知道现在中国的电网污染相当的严重，这样对企业来说，用电设备长时间在这样的环境下工作，设备的使用寿命会因为电网环境的污染而减少寿命，对企业形成维护成本的加，对生产造成影响。我们金兰达科技有限公司生产的节能节电设备就能很好处理这个问题，它能改善用电的环境，净化电网，滤除谐波，稳定波形，并通过更科学的控制手段达到提高工作效率，减少能源损耗的作用。

3、是追求更高用电效率对比发达国家来，75％的电能要经过电力电子技术变换或控制后使用，而当前我国经过变换或控制后使用的电能仅占30％，远远达不到应用电力电子技术进行节能的效果。按照75％的比例推算，到2010年我国将有25560万kW电能需要变换或控制，可见新式的低能耗电子开关，变频器等电力电子技术发展潜力十分巨大。

三现在技术存在的结构、功能方面的缺陷与不足

我国电网中大量采用了三相四线制接线方式，且配电变压器为YIYno接线，存在很多的单相负载，因此配电变压器的三相不平衡运行是不可避免的。国标GB50052《供配电设计规范》、《变压器运行规程》中都规定了YIYno接线的配电变压器运行时中线电流不能超过变压器相、线电流的25％，这是由变压器的结构所决定的。中线电流的增加会引起变压器损耗的增加，同时造成中性点电位的偏移。

中线电流带来的损耗及中性点电位的偏移会带来如下影响

1、中线电流带来的变压器损耗

1附加铁损

YIYno接线的配电变压器采用三铁心柱结构，其一次侧无零序电流，二次侧有零序电流，因此二次侧的零序电流完全是励磁电流，产生的零序磁通不能在铁心中闭合，需通过油箱壁闭合，从而在铁箱等附件中发热产生铁损。

YIYno接线变压器的零序电阻比正序电阻大得多，变压器的零序电阻可实测得到315kVA变压器的零序电阻是正序电阻的15倍，因此零序电流产生的附加铁损较大。

2不平衡运行时绕阻附加铜损

配电变压器三相不平衡运行时三相绕组的总损耗单位为kW可计算为

Pn＝(Ia²+Ib²+Ic²)R1×10^-3

式中Ia、Ib、Ic为三相负荷电流；R1为变压器二次侧绕组电阻。

三相平衡时每相绕阻电流为Ia+Ib+Ic/3，