隨著補(bǔ)償電壓的逐步升高,定子側(cè)無功逐步減小, COSφ不斷上升,定子電流就不斷下降,當(dāng)補(bǔ)償電壓提高到一定值后,定子側(cè)無功減小到接近零,COSφ上升到接近于1,而電機(jī)輸出功率基本不變。
靜止式進(jìn)相器經(jīng)濟(jì)效益分析
1.改善功率因數(shù)及減少電費
采用就地補(bǔ)償后,可使電機(jī)COSφ達(dá)到0.95-1,對電網(wǎng)COSφ有很大的提高;根據(jù)水電部、國家物價局會同以(83)水電財字第215號文件頒發(fā)的“功率因數(shù)調(diào)整電費方法”的規(guī)定,COSφ越高則電價越低,這樣有利于節(jié)約電費避免罰款甚至獎勵。
2.減少電能損耗
電能損耗主要有線路損耗和電機(jī)損耗,電機(jī)損耗防要有銅損、鐵損,而這些損耗都與電流的二次方有正比的關(guān)系:
線損PI1=I2L1 RL
電機(jī)損耗∑P=Pcu1 + Pcu2 + Pfe1 + Pfe2 + PΩ + P△
銅損Pcu=3 I02 R1
鐵損PFe=Pfe1 + Pfe2 =3 I o2 Rm
采用就地補(bǔ)償后,電流減少,則損耗降低,相應(yīng)電耗下降,節(jié)約電能。
3.增加供電功率和減少電氣投資
采用就地補(bǔ)償后,COSφ上升電流下降,則降低了對繞組的要求及相應(yīng)用電帖費,同時降低了電機(jī)的視在功率。
4.對設(shè)備及電網(wǎng)的影響
因采用就地補(bǔ)償設(shè)備后,電機(jī)定子電流下降10%-20%,則對電機(jī)溫升下降10%-20%,對線路及電機(jī)內(nèi)繞組的絕緣影響變小,延長電機(jī)使用壽命,同時變相增加了變壓器的容量及減少了變壓器的損耗。
注釋:電機(jī)起動時KM1吸合,電機(jī)轉(zhuǎn)子接入起動器內(nèi),電機(jī)正常起動,當(dāng)電機(jī)起動完畢星點接觸短接后方能進(jìn)相,進(jìn)相接觸器把轉(zhuǎn)子切換到變頻器輸出端,通過轉(zhuǎn)子電流傳感器檢測轉(zhuǎn)子電流的變化,經(jīng)過控制器的自動跟蹤處理,再通過單片機(jī)控制晶閘管,把50HZ交流電通過交一交變頻,給轉(zhuǎn)子附加一個同頻率的電勢EF,以改變電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子電流的相位,使異步電機(jī)的COSφ明顯提高。從電網(wǎng)吸取的無功大大減少,定子電流大幅降低,如圖2,它的補(bǔ)償特性如圖3。前后相比電機(jī)定子電流下降12%,功率因數(shù)上升0.08。