电容器补偿技术在矿山供电中的应用

　　新强煤矿五采区位于七台河东部,是新强煤矿的主要采区。年产量50万,t年耗电量约70万kW·h,为了保证全矿年产量150万t的目标,必须合理地设置供电系统,降低供电指标,配置高压电容补偿器。为了提高矿井用电效率,必须提高功率因数,保证功率因数不低于0. 9,配置高压静电电容器。其选型为BWF型并联电容器,它具有体积小、容量大、性能好、寿命长、无毒等优点,将现有功率因数0. 86,提高到0.92,能为企业节省用电量,提高经济效益。

　　1　电容器的选择

　　采用BW6. 3-12-1-TM;额定电压6. 3 kV;额定容量12 kVar,三相自然功率因数: cos=P /Q。

　　式中:P为采区内有功负荷;Q为无功功率。

　　需要配置静电电容器的容量:

　　2　经济效益分析

　　1)　若采区最大负荷P=1 230 kW, cos=0.92时,所需用变压器S2=1 230/0.92=1 336.96 kVA;若cos1=0.86,S1=1 230/0.86=1 430.23 kVA,由以上数据可看出,提高即可提高变压器的利用率。

　　2)　提高功率因数。由I=P /3Ucos可看出,功率因数据越大,输出线路上的电流越小,所以供电线路上,电能损耗和电压损失越小。

　　一年补偿用电量:

　　T=85. 8×30×20×12=61. 776万kW·h

　　按每度电收费0. 47元/kW·h,一年可节省电费: 0. 47×61. 776=29. 034 7万元。

　　总之,使用电容器进行功率补偿,可以为企业创造可观的经济价值,具有很强的适用性。

　　3　电容器安全运行及保护

　　1)　电容器必须设置电容器柜,以保证安全运行。采用GR─1─04型固定式无功补偿高压电容器柜来控制。

　　2)　必须设置标准的熔断器,熔断器必须负担操作电流,涌流峰值应不超过200A,熔断器所选熔丝的额定电流一般为被保护电容器额定电流的1. 5~1. 6倍,以防止电容器油箱爆炸。

　　4　电容器的使用及注意事项

　　1)　投入环境不得低于-40℃。

　　2)　检查电容器组每相的负荷(可用安培表进行)。

　　3)　必须注意接有电容器的电气线路上所有接触处的可靠性,因线路接触处出现了故障,可使用电容器损坏发生事故。

　　4)　电容器组从网路断开,其放电应该自动进行,并在10 min内将额定电压的峰值剩余电压降到15 V或更低。

　　5)　在人接触电容器前,即使电容器已经自动放电,须用有绝缘的接地金属杆,短接电容器的出线端进行放电,确保放电完毕后,工作人员方可进行操作。

　　5　结　语

　　在矿山供电系统中配置高压电容补偿器,提高功率因使变压器得到充分利用,减小输出线路的电流,节省电能消耗,投资少,见效快,为企业节省大量资金,经济效益可观。