作者：離心風(fēng)機(jī) 更新時(shí)間：2012-05-25 點(diǎn)擊次數(shù)：5792次
1 引言
離心式引風(fēng)機(jī)是我公司電解生產(chǎn)過(guò)程中用來(lái)給輸送氧化鋁的風(fēng)動(dòng)溜槽供應(yīng)高壓風(fēng)的主要設(shè)備。全公司3個(gè)電解廠共36臺(tái)功率為37kW的離心式引風(fēng)機(jī)，都是長(zhǎng)時(shí)間滿負(fù)荷運(yùn)行，要消耗巨大的電能。本文簡(jiǎn)要地從無(wú)功就地補(bǔ)償原理出發(fā)，分析了離心式引風(fēng)機(jī)節(jié)能效果及為公司節(jié)能創(chuàng)匯帶來(lái)的效益。
2 離心式引風(fēng)機(jī)的工作原理
離心式引風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y160L-237kW，電壓：380V ，風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的高壓風(fēng)通過(guò)管道進(jìn)入風(fēng)動(dòng)溜槽風(fēng)室。它為鋁電解生產(chǎn)過(guò)程中輸送氧化鋁的風(fēng)動(dòng)溜槽提供高壓風(fēng)，保證電解槽生產(chǎn)過(guò)程中氧化鋁的供應(yīng)，風(fēng)動(dòng)溜槽分為走料室和風(fēng)室，中間通過(guò)帆布作為隔層，只要風(fēng)室內(nèi)通有高壓風(fēng)，氧化鋁就會(huì)被高壓風(fēng)吹起沸騰，并順著風(fēng)向向前沸騰流動(dòng)，就可完成氧化鋁輸送任務(wù)。
3 無(wú)功就地補(bǔ)償器的特點(diǎn)
無(wú)功就地補(bǔ)償器系采用日本指月株式會(huì)社和ABB電氣公司制造的自愈式金屬化并聯(lián)電容器組裝而成，每個(gè)電容器都有獨(dú)特的保險(xiǎn)裝置。具有如下特點(diǎn)：
?。?/span>1）體積小、質(zhì)量輕、容量大，適合各種場(chǎng)合的0.4kV、3kV、6kV、10kV各種高低壓電動(dòng)機(jī)安裝，起到終端補(bǔ)償?shù)淖罴研Ч?/span>
?。?/span>2）質(zhì)量可靠，各種性能指標(biāo)均符合GB3483-89電氣標(biāo)準(zhǔn)；
?。?/span>3）安全措施齊全，內(nèi)裝放電電阻和獨(dú)特的保險(xiǎn)裝置，并具有自愈功能；
?。?/span>4）整機(jī)可按需要的容量組合，以達(dá)到最佳的補(bǔ)償狀態(tài)；
?。?/span>5）無(wú)投切裝置和運(yùn)轉(zhuǎn)器件，安裝簡(jiǎn)便易行，不影響生產(chǎn)。
4 電動(dòng)機(jī)無(wú)功就地補(bǔ)償原理
4.1 基本原理
無(wú)功功率是感性電氣設(shè)備運(yùn)行中，與電源間往返交換以建立交變磁場(chǎng)，保證電能轉(zhuǎn)換為其它形式的能或傳遞的不直接做功的電能。按功率三角形S2＝P2+Q2，式中S為視在功率；P為有功功率；Q為無(wú)功功率。P/Q＝cosφ，cosφ為功率因數(shù)。
電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)高低是影響其電流大小及電源索取電能多少的決定因素。而無(wú)功功率的多少又直接決定功率因數(shù)的高低。在電源變壓器的高壓或低壓側(cè)安裝集中補(bǔ)償器，主要是解決電網(wǎng)的無(wú)功，提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，用電單位內(nèi)部的電動(dòng)機(jī)和輸電線路的無(wú)功并沒(méi)有從集中補(bǔ)償?shù)玫接行У慕鉀Q。因此，給電動(dòng)機(jī)加裝無(wú)功就地補(bǔ)償器很有必要，如圖1所示。該無(wú)功就地補(bǔ)償器是由并聯(lián)電容器組成，它與電動(dòng)機(jī)繞組并聯(lián)同時(shí)投切，以改善電動(dòng)機(jī)和用電線路、設(shè)備的功率因數(shù)，降低線路電流，減少無(wú)功消耗，提高電源變壓器負(fù)載率
4.2 選型
根據(jù)補(bǔ)償后的要求，將功率因數(shù)提高的百分?jǐn)?shù)折算成降低無(wú)功功率的百分?jǐn)?shù)，就可以確定補(bǔ)償器的容量值，根據(jù)我公司的要求選定補(bǔ)償器的容量是16kvar。
4.3 功率因數(shù)與線損的關(guān)系
流經(jīng)供電線路的電流I包括有功分量（IP）和無(wú)功電流分量（IQ），I2＝IP2+ IQ2
線路功率損耗：△P＝3 I2R＝3（IP2+ IQ2）R＝3 IP2R+ 3IQ2R，當(dāng)降低功率因數(shù)時(shí)，無(wú)功電流IQ增加，線路損耗也隨之增加。功率因數(shù)升高時(shí)，無(wú)功電流IQ減少，線路損耗也隨之減少。所以，提高用電的功率因數(shù)對(duì)節(jié)電有重要的意義。功率因數(shù)升高或降低與功率損耗的增減關(guān)系如表1和表2所示。
基于上述分析，決定首先對(duì)風(fēng)機(jī)側(cè)做平衡。平衡后各軸承的振動(dòng)都明顯改善（見(jiàn)表3）。
5 節(jié)能分析
根據(jù)電力部門(mén)出版的相關(guān)資料介紹，無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量是每kvar時(shí)節(jié)電0.08～0.16kW/h，取最低值0.08kW/h，以單臺(tái)全年300天計(jì)算：三班制：7200h×0.08×16kvar＝9216kW·h。電價(jià)按0.4元/ kW·h計(jì)算，可節(jié)約：9216×0.4＝3686.4元，36臺(tái)每年可節(jié)約：36×3686.4＝132710元。這只是帶來(lái)的直觀效益，它對(duì)電氣方面的益處也是非常可觀的。
6 效果分析
?。?/span>1）改善設(shè)備的功率因數(shù)，使之提高到92％～97％，降低無(wú)功損耗50％～80％，平均節(jié)電10％～15％。
（2）提高變壓器負(fù)載率，經(jīng)過(guò)補(bǔ)償可以使變壓器增容20％～30％。
?。?/span>3）減小用電單位內(nèi)部線損，改善電壓質(zhì)量。
（4）可減少輸電導(dǎo)線截面積，平均減小線徑40％。
?。?/span>5）延長(zhǎng)相關(guān)電氣的使用壽命，降低維修費(fèi)用。
?。?/span>6）一般每kvar補(bǔ)償器一年可以節(jié)電300～500 kW·h ，僅以節(jié)電的電費(fèi)計(jì)算，半年至一年即可收回投資。
新鄉(xiāng)市樂(lè)諾風(fēng)機(jī)廠
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