新型電能優(yōu)化裝置
前言
電能是一種特殊的商品，它的商品屬性是從經(jīng)濟(jì)學(xué)方面講的，即同時(shí)具有價(jià)值和使用價(jià)值。說它是特殊的商品，主要是其具有如下特點(diǎn): (1)它是無形的并且需要在供應(yīng)方和用戶的電網(wǎng)公共點(diǎn)連續(xù)存在和傳遞; (2)截止目前它還沒有解決大容量儲(chǔ)存問題:
(3)不管是供應(yīng)方還是用戶，構(gòu)成電網(wǎng)的任何一個(gè)單元發(fā)生故障或出現(xiàn)弱化電能質(zhì)量的因素，都可能導(dǎo)致公用電網(wǎng)的電能質(zhì)量遭到破壞，因此它的質(zhì)量要由供用雙方及其電力設(shè)備的協(xié)調(diào)來保證; (4)故障產(chǎn)生的時(shí)間、地點(diǎn)、范圍，故障性質(zhì)具有很強(qiáng)的不確定性: (5)它的短暫故障可能會(huì)造成一個(gè)區(qū)域內(nèi)用戶的巨大經(jīng)濟(jì)損失或引發(fā)社會(huì)安全事件。
與任何商品一樣，“電能”這種特殊的商品也存在一個(gè)質(zhì)量問題。事實(shí)上，影響電能質(zhì)量的因素很復(fù)雜，包括供電方電源特性、用電方負(fù)荷特性、外部環(huán)境、電力系統(tǒng)中的設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝等方面;同一個(gè)公用電網(wǎng)上的負(fù)荷復(fù)雜多變難以掌控，局部的故障或質(zhì)量問題對公用電網(wǎng)上的其他負(fù)荷運(yùn)行可能造成影響;同一個(gè)電能質(zhì)量事故難以界定事故的責(zé)任方:高質(zhì)量要求與高治理成本的矛盾突出等。正是因?yàn)樯鲜鲈?，在?br>用電網(wǎng)的公共點(diǎn)上保證電能質(zhì)量并非易事，也造成了“電能”這種特殊商品在質(zhì)量保證問題上表現(xiàn)出的特殊性:電能質(zhì)量問題應(yīng)當(dāng)用經(jīng)濟(jì)技術(shù)方法去解決。
截止目前，各國用以表示電能質(zhì)量的問題，或?qū)﹄娔苜|(zhì)量提出要求的因素包括:供電連續(xù)性、供電電壓允許偏差、供電頻率允許偏差、諧波、波動(dòng)和閃變、三相不平衡度、電壓暫降、欠電壓、操作和雷電過電壓、系統(tǒng)振蕩等等。我國自1990年原國家技術(shù)監(jiān)督局頒布第1項(xiàng)電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)GB12325-1990《電能質(zhì)量供電電壓允許偏差》以來，截止2007年5月底我國發(fā)布實(shí)施的電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)有14項(xiàng)之多，由此可見，國家對于電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作的重視。
隨著高新技術(shù)尤其是信息技術(shù)的飛速發(fā)展，電能質(zhì)量在近幾年已經(jīng)成為廣大供用電各方日益關(guān)注的問題，基于計(jì)算機(jī)，微處理器控制的用電設(shè)備和電力電子設(shè)備在系統(tǒng)中的大量使用，這些設(shè)備對來自系統(tǒng)的干擾比機(jī)電設(shè)備更為敏感，對電能質(zhì)量的要求也更高，一旦出現(xiàn)電能質(zhì)量問題，輕則引起設(shè)備故障，重則導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰，可能由此帶來的巨大的經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面的社會(huì)影響;另一方面，這些設(shè)備自身也可能是引起電能質(zhì)量問題的因素，對其他相鄰用電設(shè)備的正常工作造成不良影響;再者，對于電子制造業(yè)、各類設(shè)備的生產(chǎn)廠、紡織業(yè)、食品業(yè)、造紙業(yè)、化工業(yè)、冶金業(yè)等行業(yè)中，擁有大量的非常敏感的電氣設(shè)備，在工業(yè)中使用的裝置和設(shè)備，包括微處理控制裝置和電氣裝置，它們除了對斷電外，對各種類型的電力擾動(dòng)也是很敏感的。如何提高用戶的用電質(zhì)量和用電效率、保護(hù)用電設(shè)備成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題。

產(chǎn)品特點(diǎn)
采用非相控電磁平衡技術(shù)，可以抑制來自電源的高次諧波成分，又可以使用電設(shè)備所形成的諧波成分減少對電網(wǎng)的傳送;采用電磁補(bǔ)償穩(wěn)壓技術(shù)，使選定的節(jié)電率不受輸入電壓波動(dòng)影響;采用自動(dòng)加手動(dòng)安全旁路電路設(shè)計(jì)，電壓低于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)旁路工作，使用中也可以手動(dòng)旁路工作;
本系統(tǒng)不僅能抑制諧波，而且還能夠改善功率因數(shù)，由于主機(jī)系統(tǒng)采用特殊的電氣連接設(shè)計(jì)，降低了無功功率，從而提高了負(fù)載功能因數(shù):自身損耗極低，而無功阻抗較大，并對負(fù)荷電流的增大有所改變，由于選用優(yōu)質(zhì)特種磁性材料，使得鐵芯磁場的渦流損失和磁滯損失比一般矽鋼片的損失少得多，幾乎可忽略不計(jì);
主回路無開關(guān)器件，大幅度提高了產(chǎn)品的可靠性;本產(chǎn)品采用過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)及過流保護(hù)等技術(shù)，提高了產(chǎn)品運(yùn)行的安全性。使用壽命長
本裝置主機(jī)采用惰性電能裝置，電子元件極少，使得產(chǎn)品的使用壽命可達(dá)15年。
主要功能
穩(wěn)定供電電壓電壓波動(dòng)是電壓方均根值一系列的變動(dòng)或連續(xù)的改變，或者說是一系列電壓變動(dòng)的集合?，F(xiàn)實(shí)生活中，電壓波動(dòng)主要是波動(dòng)的負(fù)荷引起的，而電壓波動(dòng)過大或閃變，直接的影響就是用電不經(jīng)濟(jì)，用電設(shè)備工作狀態(tài)不穩(wěn)定。所以，穩(wěn)壓供電就能帶來節(jié)電效果。
新型電能優(yōu)化裝置采用最新的計(jì)算機(jī)穩(wěn)壓優(yōu)化和電磁補(bǔ)償穩(wěn)壓技術(shù)相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)對用電設(shè)備的穩(wěn)定供壓，有效降低供電電壓波動(dòng)，提高了電能的有效利用。非線性負(fù)荷從電網(wǎng)吸收非正弦電流，引起電網(wǎng)電壓畸變，因此被稱為諧波源。電網(wǎng)上存在的諧波源很多，如:大氣過電壓、雷擊、可控硅、變頻設(shè)備的運(yùn)行等。諧波源產(chǎn)生諧波的污染，增加了用電設(shè)備損耗，使用電設(shè)備效率降低，對繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置及通訊等也有不利的影響。
新型電能優(yōu)化裝置輸出電壓總是正弦波，不產(chǎn)生任何諧波。內(nèi)嵌的電抗能有效抑制來自電源側(cè)的高次諧波，清潔電網(wǎng)、提高用電效率，同時(shí)，內(nèi)嵌的電抗對于非線性負(fù)荷產(chǎn)生的高次諧波也能有效阻止。對于系列中的濾波增強(qiáng)型可以根據(jù)系統(tǒng)的諧波情況，有效濾除系統(tǒng)中的高次諧波。
提高功率因數(shù)
功率因數(shù)是影響電源利用率的關(guān)鍵因素。功率因數(shù)低，會(huì)降低電源和用電設(shè)備的效率，增加電路損耗。
新型電能優(yōu)化裝置通過電磁調(diào)控降低電機(jī)鐵損和勵(lì)磁電流，降低電機(jī)的總損耗，由系統(tǒng)供給的無功功率減小，從而提高設(shè)備的功率因數(shù)1-7%。
對于系列中的無功補(bǔ)償型可以有效提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，最高可將系統(tǒng)的功率因數(shù)提高到0.99。
調(diào)整三相電源不平衡
目前三相電網(wǎng)中，也存在大量的單相大功率用電設(shè)備，造成三相電壓不對稱。
(1)負(fù)載大的一相電壓降低、負(fù)載小的一相電壓升高，會(huì)使設(shè)備損毀;(2)定子產(chǎn)生逆相序旋轉(zhuǎn)磁場，影響電動(dòng)機(jī)的輸出功率;(3)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生逆序電流，從而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)的溫度升高、輸出功率減小:(4)電壓損耗增大、線損增大。
新型電能優(yōu)化裝置利用特有的優(yōu)質(zhì)鐵芯和繞組，在變壓器中做到磁路平衡磁場平衡，可以對三相電源間不平衡電壓，在15%的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，使用電設(shè)備在三相電源趨于平衡、對稱的狀態(tài)下優(yōu)質(zhì)運(yùn)行。
降低負(fù)載啟動(dòng)電流
用電設(shè)備在啟動(dòng)時(shí)，通常其啟動(dòng)電流是其正常工作時(shí)額定電流的4~7倍，過高的啟動(dòng)電流會(huì)使用電設(shè)備的損耗增加、溫度上升，縮短用電設(shè)備使用壽命。另外對于大功率用電設(shè)備來說，過高的啟動(dòng)電流也會(huì)沖擊電網(wǎng)，引起電網(wǎng)波動(dòng)，給電網(wǎng)可靠供電造成不利的影響。
新型電能優(yōu)化裝置將電機(jī)啟動(dòng)電流控制在額定電流的二倍左右，有效地限制負(fù)載電流不超過額定電流值。對于頻繁啟動(dòng)的用電設(shè)備來說，減少電機(jī)的損耗電機(jī)的發(fā)熱也會(huì)大大降低，從而延長電機(jī)的使用壽命。對于系列中的電機(jī)型，我們增強(qiáng)了其軟啟功能，具有軟啟的作用。
抑制瞬流、浪涌
企業(yè)用電設(shè)備產(chǎn)生大量的瞬流和浪涌，在電網(wǎng)里迂回徘徊，形成電力污染。瞬流產(chǎn)生的高電壓，使設(shè)備過熱、開關(guān)裝置接觸元件的觸點(diǎn)氧化、用電設(shè)備的工作效率降低。造成用電設(shè)備加速損壞和電耗增加。
新型電能優(yōu)化裝置屬于惰性器件，具有較強(qiáng)的抗過電壓、抗過電流能力和較強(qiáng)的抗電壓突變、抗電流突變的能力，可以保護(hù)用電設(shè)備不受沖擊，抑制瞬流和浪涌。將由瞬流和浪涌引起的過熱和電網(wǎng)污染影響減到最小，達(dá)到清潔用電的效果。