山東泰安泰鑫冷軋薄板有限公司補償案例分析

變壓器容量2500KVA，二次側電壓0.4KV、電流3608A。

該變壓器改造前的負荷及補償情況：

1、 負荷：　可逆軋機一臺　　　　　主電機　500KW　2臺　250KW　1臺

四連軋機一臺　　　　　主電機　250KW　4臺　132KW　1臺

高頻焊管三臺　　　　　　　　　100KW　2臺　200KW　1臺

拉矯機　一臺　　　　　主電機　六臺共297KW

分剪機　一臺　　　　　主電機　四臺共191KW

平整機　一臺　　　　　主電機　430KW　1臺　250KW　8臺

(注：1.平整機為新購進安裝，因變壓器容量限制不能送電運行。

　　 2.小功率負荷未計算在內。)

　2、補償情況：本變壓器原有普通補償柜兩面共計600Kvar,因主要負荷為整流設備，長期以來產生大量的基波無功和諧波無功，造成電壓網電壓波動，功率因數低。諧波污染嚴重，電容柜不能正常投運，電容器損壞嚴重，功率因數低，力率罰款巨大，同時，諧波電流增加了變壓器的鐵損，諧波的集膚效應使導體等效截面變小，使變壓器和線路銅損增加，有功損耗嚴重，變壓器長期工作在超負荷狀態，生熱嚴重，需外加風機強迫冷卻，新增平整機根本無法運行，需另外再增加一臺1600KVA的變壓器才能生產。

鑒于以上情況，為該變壓器做了2610Kvar具有諧波治理功能的TSC動態補償裝置，該設備投入運行后效果顯著，功率因數提高到0.98，綜合線損下降，新增平整機在沒有增加變壓器的情況下正常投入生產。

具體數據分析計算如下：

總負荷為：5700KW，利用率按75計算。

TSC動態補償裝置投入前

1、 補償前視在電流：I1＝（5700×0.75）÷（1.73×0.4）＝6170A

2、 補償前有功功率：P1＝1.73×0.4×6170×0.56＝2393KW

3、 補償前無功功率：Q1＝1.73×0.4×6170×0.828＝3593Kavr

4、 變壓器所超電流：I△1＝6170－3608＝2562A

TSC動態補償裝置投入后

1、 補償后視在電流：I2＝2393÷（1.73×0.4×0.98）＝3525安

2、 補償后所降電流：I△2＝6170－3525＝2645安

3、 補償后無功功率：Q2＝1.73×0.4×3525×0.199＝486Kavr

4、 補償后變壓器增容：S△＝3539－486＝3053KVA

5、 補償后功率因數提高0.98－0.56＝0.42。力率調整由原來的罰款變為獎勵，調整率為-3.00，平均每月用電100萬度，電價0.50元，每月獎勵金額為1.5萬元，每年節約電費18萬元。

6、 綜合線損下降，節電效果明顯，（綜合線損包括線路損失與變壓器銅損，平均線損率為8.5）每月減少損耗48450度，每年節約電費約29萬元。

7、 新增平整機每年節約容量電費38.4萬元。

因此采用TSC動態無功功率補償柜后，每年共節約電費約79.4萬元。

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