[实用新型]智能低压无功补偿系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能低压无功补偿系统，属于电气自动化的技术领域。

背景技术

现代化的企业中，电动机等感性负荷占据相当大比重，为了保证电动机拖动系统的可靠性，在选择电动机的时候，往往容量偏大，出现“大马拉小车”的现象，使电机的负荷率降低，造成功率因数和效率下降。电机的最高效率一般在75％至满负荷期间出现，而电机的功率因数则在满负荷时最高。它们在消耗有功功率的同时，也需要吸收大量无功功率。无功功率的出现不仅导致发电机出力下降，降低了输配电设备效率，而且还增大了网损，严重影响供电质量。

要解决这一问题，目前主要措施是增容，即扩大变压器和配电线路容量，从而提高供电能力。但是，增容投资大，施工工程量大，周期长。相较而言，无功补偿对企业的节能降耗意义非常大。假如则S=，此时整个配电室有功功率与无功功率基本相等，输电线路、变压器的负载有一半是无功功率，况且线路、变压器的损耗与电流平方成正比，这个数字非常庞大。如果把功率因数提高到0.95以上，无功功率大大降低，节能效果显著。

大部分企业对无功补偿的认识不足，仅仅是为了应付电力部门力调电价的考核，重视了变电站内的高压无功补偿，而厂区内的低压无功补偿往往不被重视，甚至忽视，造成能源的大量浪费。部分企业动力车间为了减少故障率和设备的维护费用，低压无功补偿处于退出状态，功率因数偏低。部分企业认为有自备电厂，发电机可以输出无功功率，企业与电厂之间输电距离又短，降低线损意义不大，所以忽视了无功补偿。其实，降低线损仅仅是其中一个指标，管理者忽视了发电机的有效出力，如果无功就地补偿，发电机在煤耗增加不多的情况下多发有功功率，减少从网上的购电量，从节能将耗的角度来分析，企业的利润会更可观。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种智能低压无功补偿系统，该系统集电网监测与无功补偿于一体，不但可以补偿电网中的无功损耗，提高功率因数，降低线损，从而提高电网的负载能力和供电质量；同时还能够实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等运行数据，可完成对整个低压配电线路的监测、分析处理、报表输出等综合处理。

本实用新型的技术方案如下：

一种智能低压无功补偿系统，包括智能组件、快速断路器、零投切开关电器、微型电流互感器、温度继电器、滤波电抗器、温度传感器和滤波电容器；

所述快速断路器、零投切开关电器、微型电流互感器、温度继电器、滤波电抗器、温度传感器和滤波电容器分别与智能组件电连接；

所述快速断路器的A相线路与零投切开关电器、微型电流互感器、滤波电抗器和滤波电容器串联电连接；所述快速断路器的B相线路与零投切开关电器、微型电流互感器、滤波电抗器和滤波电容器串联电连接；所述快速断路器的C相线路与零投切开关电器、微型电流互感器、滤波电抗器和滤波电容器串联电连接。

根据本实用新型优选的，所述智能组件的型号为TDS-NT01。

根据本实用新型优选的，所述的智能低压无功补偿系统还包括液晶显示器，所述液晶显示器与所述智能组件电连接。

本实用新型的技术优势在于：

1.将本实用新型利用到企业中，可以大幅度节省企业电费开支：使用本系统进行低压无功补偿不但减少初次投资费用，而且减少了运行后的基本电费。

2.本实用新型降低了电路系统的能耗。补偿前后线路传送的有功功率不变，P=IUCOSφ，由于COSφ提高，补偿后的电压U2稍大于补偿前电压U1,为分析问题方便，可认为U2≈U1从而导出I1COSφ1=I2COSφ2。即I1/I2=COSφ2/COSφ1,这样线损P减少的百分数为：

ΔP%=(1-I2/I1)×100%=（1-COSφ1/COSφ2）×100%

当功率因数从0.70～0.85提高到0.95时，由上式可求得有功损耗降低20%～45%。

3.本实用新型能够有效改善电压质量。

4.本实用新型对三相异步电动机通过就地补偿后，由于电流的下降，功率因数的提高，从而增加了变压器的容量，计算公式如下：

△S=P/COSφ1×[（COSφ2/COSφ1）-1]

如一台额定功率为155KW水泵的电机，补前功率因数为0.857，补偿后功率因数为0.967，根据上面公式计算其增容量为：（155÷0.857）×[（0.967÷0.857）-1]=24KVA。