【摘要】隨著近些年來我國城市化水平的不斷加劇以及各種民用建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大,當(dāng)前民用電對(duì)于無功補(bǔ)償技術(shù)的需求也在不斷增大。本文結(jié)合筆者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),就當(dāng)前我國無功補(bǔ)償技術(shù)在民用低配電系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行重點(diǎn)分析,并舉例說明其應(yīng)用的新技術(shù),以期能促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的全面健康發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】無功補(bǔ)償技術(shù);民用建筑低壓配電系統(tǒng);應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及國家城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展,辦公樓、酒店以及商場和賓館等民用建筑可謂隨處可見,這些建筑物在完善自身功能與服務(wù)水平的同時(shí)對(duì)于電能質(zhì)量與可靠性的需求量也在不斷提升,為了降低民用建筑配電供電壓力,提升電能的綜合利用效率,同時(shí)也是為了降低線損、提升配電有效性,都必須要采取無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行無功補(bǔ)償,選擇正確、合適的無功補(bǔ)償裝置是實(shí)現(xiàn)民用建筑低配電系統(tǒng)綜合利用效率有效提升的根本保證。
1、無功補(bǔ)償技術(shù)綜述
根據(jù)無功補(bǔ)償?shù)脑?,由于電網(wǎng)中存在大量的無功負(fù)荷(主要為電動(dòng)機(jī)、變壓器等),無功損耗導(dǎo)致線路中無功電流增大、相應(yīng)配電線路截面及開關(guān)容量加大,造成電能和資源的雙重浪費(fèi)。為了解決這個(gè)問題,如果在電磁元件電路中有比例地安裝電容元件,使電流的矢量與電壓矢量之間的功率因數(shù)角縮小,電源做功能力可大大提高。根據(jù)補(bǔ)償方式不同,我們將當(dāng)前我國常用的無功補(bǔ)償技術(shù)劃分為以下三個(gè)不同的種類:
其一,三相電容自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)。
三相電容自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)是一種結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡單的補(bǔ)償技術(shù),這種補(bǔ)償技術(shù)可以直接對(duì)三相進(jìn)行全面補(bǔ)償,其特點(diǎn)是性價(jià)比高但是缺乏針對(duì)性,這種補(bǔ)償方式較適用于符合負(fù)荷差距不大、相對(duì)比較平衡的系統(tǒng)中。
其二,分相電容自動(dòng)補(bǔ)償。
分相電容自動(dòng)補(bǔ)償相對(duì)于三相電容自動(dòng)補(bǔ)償更加重視針對(duì)性,這種補(bǔ)償技術(shù)由于可以對(duì)每一相進(jìn)行單獨(dú)補(bǔ)償,所以其能夠?qū)崿F(xiàn)避免盲目補(bǔ)償,提升補(bǔ)償有效性,為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的,分相電容自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)在應(yīng)用過程中必須要融入計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)以及信息采集技術(shù),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,分相電容自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)也逐漸成為我國當(dāng)前民用建筑的主流補(bǔ)償技術(shù),被廣泛應(yīng)用于各種建筑當(dāng)中。
其三,混合補(bǔ)償技術(shù)。
混合補(bǔ)償技術(shù)是指在設(shè)立一組三相電容自動(dòng)補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上再加入分相電容自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng),通過兩者之間的優(yōu)勢互補(bǔ)來實(shí)現(xiàn)不同的補(bǔ)償需求,系統(tǒng)根據(jù)檢測結(jié)果自動(dòng)選擇補(bǔ)償方式,資源可得到充分利用,但前期投入費(fèi)用相對(duì)較高,性價(jià)比較低。在民用建筑中的應(yīng)用并不是特別廣泛,更傾向于專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的使用。
2、無功補(bǔ)償技術(shù)在民用建筑低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用
一般來說,民用建筑主要是以單相負(fù)荷為主,這種電網(wǎng)的特點(diǎn)就是負(fù)荷的變化性較強(qiáng),在用戶使用電能時(shí)很容易出現(xiàn)不平衡的問題,這也被業(yè)內(nèi)人士稱之為三相不平衡負(fù)荷。如何對(duì)這種不平衡負(fù)荷進(jìn)行無功補(bǔ)償也一直是困擾業(yè)內(nèi)人士的問題之一。
最行之有效的方式就是通過分相電容補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)行補(bǔ)償,這是由于我們在進(jìn)行三相電容自動(dòng)補(bǔ)償時(shí)就常會(huì)根據(jù)某一相的實(shí)際電壓情況進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償,但是由于沒有針對(duì)或比較,另外兩相在補(bǔ)償過程中難免會(huì)出現(xiàn)過補(bǔ)償或者補(bǔ)償不足的情況,造成三相電壓的差異性依然存在,不利于整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定性。而分相補(bǔ)償技術(shù)在實(shí)際使用中是針對(duì)不同的相進(jìn)行單獨(dú)補(bǔ)償?shù)?,不?huì)出現(xiàn)上述情況,從而實(shí)現(xiàn)三相電壓平衡。
3、無功補(bǔ)償技術(shù)在民用建筑低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用案例分析
以某民用建筑的無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)為例,簡要介紹分相無功補(bǔ)償技術(shù)在民用建筑低配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。本案例為綜合高層建筑大樓,建筑面積約32000㎡,其供電的主要設(shè)備功率因數(shù)為0.5~0.7之間,低壓采用了400V單母線分段的方式進(jìn)行供電。對(duì)該建筑物進(jìn)行調(diào)查分析后了解到,三相補(bǔ)償在其功率因數(shù)整定值為0.91時(shí),燈具燒壞以及設(shè)備損壞的問題經(jīng)常出現(xiàn)。經(jīng)對(duì)各相參數(shù)進(jìn)行檢測后發(fā)現(xiàn),運(yùn)行過程中A、C兩相補(bǔ)償過度,而B相則補(bǔ)償不足,電壓過低。其改進(jìn)的設(shè)計(jì)方法主要是通過對(duì)A相、B相和C相進(jìn)行分相補(bǔ)償,問題得以有效解決。
以上案例我們選擇了分相電容補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)行無功補(bǔ)償,通過對(duì)各相進(jìn)行補(bǔ)償,其最終的整定值仍然為0.91,在取得良好的補(bǔ)償效果的同時(shí),也確保了用電設(shè)備的正常工作。對(duì)于該類民用建筑的配電系統(tǒng)而言,有針對(duì)性的無功補(bǔ)償在降低損耗,提升電能的綜合利用效率的同時(shí),大大降低設(shè)備的故障率并提升建筑物內(nèi)電氣設(shè)備同時(shí)工作的可靠性。
總結(jié):
綜上所述,本文針對(duì)當(dāng)前我國三相電容自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)以及混合補(bǔ)償和分相電容補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)進(jìn)行了簡要論述,在充分展現(xiàn)其各自的優(yōu)缺點(diǎn)的同時(shí)也對(duì)實(shí)際運(yùn)用的案例進(jìn)行了著重分析,特別是對(duì)分相電容的補(bǔ)償方式的易用性進(jìn)行了介紹。不可否認(rèn)的是,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置與技術(shù)日新月異,無功補(bǔ)償設(shè)備的更新?lián)Q代將會(huì)為電力行業(yè)的發(fā)展帶來新鮮的血液,為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]孔令俊.無功補(bǔ)償技術(shù)在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2015,04:66-67.
[2]朱益飛.無功自動(dòng)補(bǔ)償在油田民用低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電氣應(yīng)用,2011,03:22-24+28.
[3]謝燕林.淺談民用建筑工程低壓配電系統(tǒng)無功補(bǔ)償[J].科技與企業(yè),2011,06:71-72.
[4]許恒,戴海光.民用建筑配電系統(tǒng)無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用[J].科技與創(chuàng)新,2014,04:63-64.