[實用新型]工業(yè)專用節(jié)電裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720115101.9
• 申請日: 2007-09-20
• 公開（公告）號: CN201118246Y
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪金文;柳鋼;姜明
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州金蘭達科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/26;H02J3/01
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳繼亮

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及節(jié)電領(lǐng)域，主要是一種工業(yè)專用節(jié)電裝置。

背景技術(shù)

一現(xiàn)有產(chǎn)品技術(shù)的基本狀況

現(xiàn)有的工廠節(jié)能控制除了更換新式、較為節(jié)能的設(shè)備外，無外乎利用如下兩種節(jié)能方式：

第一種常見的方法是提高功率因數(shù)，在交流電路中，由電源供給負載的電功率有兩種；一種是有功功率，一種是無功功率。無功功率對供、用電產(chǎn)生一定的不良影響，主要表現(xiàn)在：

1、降低發(fā)電機有功功率的輸出。

2、降低輸、變電設(shè)備的供電能力。

3、造成線路電壓損失增大和電能損耗的增加。

4、造成低功率因數(shù)運行和電壓下降，使電氣設(shè)備容量得不到充分發(fā)揮。

電力部門規(guī)定工廠的功率因數(shù)不得低于0.9，否則對于過高的無功消耗將給予高額的罰款，提高功率因數(shù)方法有兩種，一種是改善自然功率因數(shù)，另一種是安裝人工補償裝置。較為常見的是在配電前端加裝的電容補償柜，通過電容補償可以有效的減少無功損耗。

第二是在負載變化較大的電動機上加裝變頻控制系統(tǒng)。通過實時改變電動機的運行轉(zhuǎn)速，在滿足工藝要求的同時達到節(jié)約能源的目的。

二與該發(fā)明最密切的背景技術(shù)敘述

近兩年來國務(wù)院常務(wù)會議部署當(dāng)前經(jīng)濟工作，明確強調(diào)企業(yè)應(yīng)切實加大節(jié)能減排的工作力度，在節(jié)能、環(huán)保等方面制定和執(zhí)行更加嚴格的條件，不符合標(biāo)準(zhǔn)的固定資產(chǎn)投資項目一律不得開工建設(shè)。國務(wù)院常務(wù)會議對節(jié)能環(huán)保的要求令電氣設(shè)備行業(yè)的節(jié)能降耗產(chǎn)品面臨巨大發(fā)展機遇。

從技術(shù)角度來看節(jié)能控制有如下技術(shù)方面的需求：

1、是輸配電方面，大家都知道在進行長距離的輸電過程中，最大的問題是線損，導(dǎo)致能源的損耗。即是設(shè)法在電網(wǎng)輸電過程中更有效的輸送電流，減少損失。舉例來說，進入企業(yè)的即便是電源輸出為100％，但是到了末端設(shè)備那可能就只有80％了，這就是線損。通過我們的電效系統(tǒng)改善電網(wǎng)狀況后，電源可能在最后的用戶那就有90％。也就是減少了在輸電過程中的線損。目前，我國輸變電線路損耗率為7.70％，遠高于美國的6％和日本的3.89％。具備空載損耗低、污染小等特點的輸配電變壓器等產(chǎn)品符合節(jié)能潮流，值得推廣。

2、是諧波浪涌等污染治理方面，大家都知道現(xiàn)在中國的電網(wǎng)污染相當(dāng)?shù)膰乐兀@樣對企業(yè)來說，用電設(shè)備長時間在這樣的環(huán)境下工作，設(shè)備的使用壽命會因為電網(wǎng)環(huán)境的污染而減少壽命，對企業(yè)形成維護成本的加，對生產(chǎn)造成影響。我們金蘭達科技有限公司生產(chǎn)的節(jié)能節(jié)電設(shè)備就能很好處理這個問題，它能改善用電的環(huán)境，凈化電網(wǎng)，濾除諧波，穩(wěn)定波形，并通過更科學(xué)的控制手段達到提高工作效率，減少能源損耗的作用。

3、是追求更高用電效率對比發(fā)達國家來，75％的電能要經(jīng)過電力電子技術(shù)變換或控制后使用，而當(dāng)前我國經(jīng)過變換或控制后使用的電能僅占30％，遠遠達不到應(yīng)用電力電子技術(shù)進行節(jié)能的效果。按照75％的比例推算，到2010年我國將有25560萬kW電能需要變換或控制，可見新式的低能耗電子開關(guān)，變頻器等電力電子技術(shù)發(fā)展?jié)摿κ志薮蟆?/p>

三現(xiàn)在技術(shù)存在的結(jié)構(gòu)、功能方面的缺陷與不足

我國電網(wǎng)中大量采用了三相四線制接線方式，且配電變壓器為YIYno接線，存在很多的單相負載，因此配電變壓器的三相不平衡運行是不可避免的。國標(biāo)GB50052《供配電設(shè)計規(guī)范》、《變壓器運行規(guī)程》中都規(guī)定了YIYno接線的配電變壓器運行時中線電流不能超過變壓器相、線電流的25％，這是由變壓器的結(jié)構(gòu)所決定的。中線電流的增加會引起變壓器損耗的增加，同時造成中性點電位的偏移。

中線電流帶來的損耗及中性點電位的偏移會帶來如下影響

1、中線電流帶來的變壓器損耗

1附加鐵損

YIYno接線的配電變壓器采用三鐵心柱結(jié)構(gòu)，其一次側(cè)無零序電流，二次側(cè)有零序電流，因此二次側(cè)的零序電流完全是勵磁電流，產(chǎn)生的零序磁通不能在鐵心中閉合，需通過油箱壁閉合，從而在鐵箱等附件中發(fā)熱產(chǎn)生鐵損。

YIYno接線變壓器的零序電阻比正序電阻大得多，變壓器的零序電阻可實測得到315kVA變壓器的零序電阻是正序電阻的15倍，因此零序電流產(chǎn)生的附加鐵損較大。

2不平衡運行時繞阻附加銅損

配電變壓器三相不平衡運行時三相繞組的總損耗單位為kW可計算為

Pn＝(Ia²+Ib²+Ic²)R1×10^-3

式中Ia、Ib、Ic為三相負荷電流；R1為變壓器二次側(cè)繞組電阻。

三相平衡時每相繞阻電流為Ia+Ib+Ic/3，