節(jié)電器的作用和工作原理

  節(jié)電器又名電容補(bǔ)償柜,下面主要介紹電容補(bǔ)償?shù)淖饔煤拖嚓P(guān)原理.

一. 電容補(bǔ)償柜之作用 : 

用于補(bǔ)償發(fā)電機(jī)無功電流、減輕發(fā)電機(jī)工作負(fù)荷，增加發(fā)電機(jī)可使用容量，可減少工廠一定的用電量、節(jié)省工業(yè)電力，提高發(fā)供電設(shè)備的供電質(zhì)量和供電能力。 

二 . 電容柜工作原理 

用電設(shè)備除電阻性負(fù)載外，大部分用電設(shè)備均屬感性用電負(fù)載（如日光燈、變壓器、馬達(dá)等用電設(shè)備）這些感應(yīng)負(fù)載，使供電電源電壓相位發(fā)生改變（即電流滯后于電壓），因此電壓波動(dòng)大，無功功率增大，浪費(fèi)大量電能。當(dāng)功率因數(shù)過低時(shí)，以致供電電源輸出電流過大而出現(xiàn)超負(fù)載現(xiàn)象。電容補(bǔ)償柜內(nèi)的電腦電容控制系統(tǒng)可解決以上弊端，它可根據(jù)用電負(fù)荷的變化，而自動(dòng)設(shè)置。電容組數(shù)的投入，進(jìn)行電流補(bǔ)償，從而減低大量無功電流，使線路電能損耗降到最低程度，提供一個(gè)高素質(zhì)的電力源。 

三 . 電容補(bǔ)償技術(shù) : 

在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的交流異步電動(dòng)機(jī)，電焊機(jī)、電磁鐵工頻加熱器導(dǎo)用點(diǎn)設(shè)備都是感性負(fù)載。這些感性負(fù)載在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換過程中，使加在其上的電壓超前電流一個(gè)角度。這個(gè)角度的余弦，叫做功率因數(shù)，這個(gè)電流（既有電阻又有電感的線圈中流過的電流）可分解為與電壓相同相位的有功分量和落后于電壓 90 度的無功分量。這個(gè)無功分量叫做電感無功電流。與電感無功電流相應(yīng)的功率叫做電感無功功率。當(dāng)功率因數(shù)很低時(shí)，也就是無功功率很大時(shí)會(huì)有以下危害： 

? 增長線路電流使線路損耗增大，浪費(fèi)電能。 

? 因線路電流增大，可使電壓降低影響設(shè)備使用。 

? 對變壓器而言，無功功率越大，則供電局所收的每度電電費(fèi)越貴，當(dāng)功率因數(shù)低于 0.7 時(shí)，供電局可拒絕供電。 

? 對發(fā)電機(jī)而言，以 310KW 發(fā)電機(jī)為例。 

310KW 發(fā)電機(jī)的額定功率為 280KW ，額定電流為 530A ，當(dāng)負(fù)載功率因數(shù) 0.6 時(shí) 

功率 = 380 x 530 x 1.732 x 0.6 = 210KW 

從上可看出，在負(fù)載為 530A 時(shí)，機(jī)組的柴油機(jī)部分很輕松，而電機(jī)以不堪重負(fù)，如負(fù)荷再增加則需再開一臺(tái)發(fā)電機(jī)。加接入電容補(bǔ)償柜，讓功率因數(shù)達(dá)到 0.96 ，同樣 210KW 的負(fù)荷。 

電流 =210000/ （ 380x1.732x0.96 ） =332A 

補(bǔ)償后電流降低了近 200A ，柴油機(jī)和電機(jī)部分都相當(dāng)輕松，再增加部分負(fù)荷也能承受，不需再加開一臺(tái)發(fā)電機(jī)，可節(jié)約大量柴油。也讓其他機(jī)組充分休息。從以上可看出，電容補(bǔ)償?shù)慕?jīng)濟(jì)效益可觀，是低壓配電系統(tǒng)中不可缺少的重要成員。

原理：

把具有容性負(fù)荷的裝置與感性負(fù)荷并聯(lián)接在同一電路,當(dāng)容性負(fù)荷釋放能量時(shí),感性負(fù)荷吸收能量;而感性負(fù)荷釋放能量時(shí),容性負(fù)荷卻在吸收能量,能量在兩種負(fù)荷之間互相交換.這樣,感性負(fù)荷所吸收的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率中得到補(bǔ)償,這就是他的補(bǔ)償原理

低壓電容補(bǔ)償柜是在變壓器的低壓側(cè)運(yùn)行的，一般它受功率因素控制而自動(dòng)運(yùn)行的。因所帶負(fù)載的種類不同而確定電容的容量及電容組的數(shù)量，當(dāng)供用電系統(tǒng)正常時(shí)，由控制器捕捉功率因素來控制投入的電容組的數(shù)量。 

與有功功率的計(jì)量相反，無功功率的計(jì)量應(yīng)該是：電壓電流完全同相位時(shí)（純電阻負(fù)載），無功表示應(yīng)該是“0”。那么取AC電壓與B相電流的道理應(yīng)該是，它們的向量關(guān)系為90度（電角度），對于純電阻負(fù)載，此時(shí)計(jì)量值為“0”，而如果是非電阻性負(fù)載，上述相位差角度就大于或小于90度，此時(shí)無功計(jì)量表就有數(shù)值。

電容補(bǔ)償?shù)淖饔茫?

補(bǔ)償無功功率，提高電能質(zhì)量，降低損耗，同時(shí)提供配電運(yùn)行數(shù)據(jù)

低壓電容補(bǔ)償柜是在變壓器的低壓側(cè)運(yùn)行的，一般它受功率因素控制而自動(dòng)運(yùn)行的。因所帶負(fù)載的種類不同而確定電容的容量及電容組的數(shù)量，當(dāng)供用電系統(tǒng)正常時(shí)，由控制器捕捉功率因素來控制投入的電容組的數(shù)量。

1. 降低配電線路無功電能的輸送，所以可以減少配電線路上的電能損耗。 

2. 挖掘設(shè)備的潛力，提高設(shè)備的出力，充分提高設(shè)備的利用率（比如 變壓器） 

3. 補(bǔ)償感性無功，提高功率因數(shù)，節(jié)約電能，減少電費(fèi)開支 

4. 提高電壓，改善電能質(zhì)量