Chơng9 Tiếtkiệmđiệnnăng nângcaohệsốcôngsuất coscủamạngđiện 9-1Kháiniệmchung Các biện pháp hạn chế các nguyên nhân gây ra tăng tổn thất điện năng là: - áp dụng công nghệ hiện đại vào sản xuất. - Sử dụng hợp lí các thiết bị điện. - Giảm công suất phản kháng truyền tải trên đ ờng dây và máy biến áp bằng các thiết bị bù. - Nâng cao điện áp định mức cũng nh điện áp vận hành của mạng điện. - Lựa chọn sơ đồ nối dây hợp lí nhất cho mạng điện. - Kiểm tra th ờng xuyên tổn thất điện năng trong mạng điện và cos trong các xí nghiệp 9-2 ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cos Nâng cao hệ số công suất cos là một trong các biện pháp quan trọng để tiết kiệm điện năng 1. Giảm tổn thất công suất P trong mạng điện. 2. Giảm đ ợc tổn thất điện áp U trong mạng. 3. Tăng đ ợc khả năng truyền tải của đ ờng dây và máy biến áp. 9-3 các Khái niệm về hệ số công suất cos 1. Hệ số công suất tức thời. 2. Hệ số công suất trung bình 3. Hệ số công suất tự nhiên. 9-4 Nâng cao hệ số công suất cos bằng ph ơng pháp tự nhiên 1. Chọn đúng công suất động cơ không đồng bộ truyền động cho các máy công cụ. 2. Thay động cơ chạy non tải bằng động cơ có công suất nhỏ hơn. ) P Q arctg(CosCos tb tb = (*) 3. Giảm điện áp của những động cơ làm việc non tải. 4. Hạn chế động cơ không đồng bộ chạy không tải. 5. Đề cao chất l ợng, sửa chữa động cơ. 6. Vận hành máy biến áp hợp lý 7. Dùng động cơ đồng bộ thay động cơ không đồng bộ 8. Cải tiến qui trình công nghệ để các thiết bị điện làm việc ở chế độ hợp lý nhất 9-5 Nâng cao hệ số công suất cos bằng ph ơng pháp nhân tạo I. Các loại thiết bị bù 1. Máy bù đồng bộ 2. Tụ điện tĩnh 3. Động cơ không đồng bộ Rôto dây quấn đ ợc đồng bộ hoá II. Đ ơng l ợng kinh tế của công suất phản kháng, K kt Đ ơng l ợng kinh tế của công suất phản kháng kkt là l ợng tổn thất công suất tác dụng giảm đ ợc khi giảm đi 1 kVAr công suất phản kháng truyền tải trong mạng. Nếu truyền tải một l ợng công suất S trên đ ờng dây 3 pha, l ợng tổn thất công suất tác dụng (khi ch a có thiết bị bù) sẽ là: )Q(1)P(1 2 2 2 2 2 2 1 PPR. U Q R. U P R. U3 S 3RI3P +=+= == (*) L ợng tổn hao công suất tác dụng đ ợc giảm bớt là: R. U )QQ( R. U P P 2 2 bu 2 2 2 += (*) R. U )QQ2.(Q PPP 2 bubu 21 == (*) Theo định nghĩa: kVAr/kW Q Q 2 U R.Q R. U QQ2 Q P k bu 22 bu bu kt = = = (9-5) bukt Q.kP = (9-6) III. Tính toán dung l ợng bù 1. Tính dung l ợng bù theo điều kiện tổn thất công suất tác dụng trên đ ờng dây là nhỏ nhất bản thân thiết bị bù cũng tiêu thụ một l ợng công suất tác dụng, do đó l ợng công suất tác dụng trên chỉ giảm đ ợc: Muốn tìm Qbù tối u ta đạo hàm ph ơng trình (9-7) theo Qbù và cho bằng khô bububuktbu ' Q.kQ.kPPP == (*) ( ) bububu 2 bu ' Q.kQQ.2 U R.Q P = (9-7)  Qbï tèi u = [ ] 0kQ. U R )Q2Q2( U R Q P bubu 2 bu 2 bu ' =−−−= ∂ ∆∂∂ bu 2 bu 2 kQ. U R.2 Q. U R.2 −=⇒ bu 2 bu 2 2 bu k. R.2 U QkQ. U R.2 . R.2 U Q −=       −=⇒ bu 2 2 bu k. R2 U Q R2 U.kQR2 −= − (9-8)         − kt bu k k 1Q (9-9) Qbï tèi u =  2. TÝnh dung l îng bï theo hÖ sè c«ng suÊt cosϕ.  Qbï = P.(tg 1 - tg 2 ).α kVAr (9-10)  3. TÝnh dung l îng bï kinh tÕ  IV. Ph©n phèi dung l îng bï trong m¹ng ®iÖn.  1. VÞ trÝ ®Æt thiÕt bÞ bï.  a) Tô ®iÖn ®iÖn ¸p cao (6-10) kV:  b) Tô ®iÖn ®iÖn ¸p thÊp (0,4) kV :  2. Ph©n phèi dung l îng bï trong m¹ng h×nh tia.  Q Q bï r 1 r 2 r 3 Q 1 Q 2 Q 3 Q bï1 Q bï2 Q bï3 H×nh 9-2. Bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong m¹ng h×nh tia 3 2 dm 2 3bu3 2 2 2 2bu2 1 2 dm 2 1bu1 r. U )QQ( r. U )QQ( r. U )QQ( P dm − + − + − =∆ (*) [...]... dây và điện trở phóng điện (6-10) kV BI (6-10) kV BI B U B U a) b) Hình 9-9 a) Thiết bị đóng cắt cho nhóm tụ điện này có thể là máy cắt b) Có máy cắt phụ tải, kèm theo cầu chì (6-10) kV (6-10) kV BI BI Đến động cơ hoặc MBA Đến động cơ hoặc MBA Hình 9-10 Sơ đồ nối dây của tụ điện điện áp cao (380-660) V (380-660) V (380-660) V AB K Hình 9-11 Sơ đồ nối day tụ điện điện áp thấp VII Vận hành tụ điện ... xởng B V Cách nối dây của tụ điện C 1 Tụ điện nối theo hình tam giác Công suất phản kháng của tụ phát ra là: Ud Qbù = 3.U f I f = 3U d Xc Với: 1 1 Xc = = C 2fC Ud Uf Id If Hinh 9-7.Sơ đồ tụ bù đấu hinh tam giác Do đó: Q = bù 2 3.U d 2fC (VAr) (9-18) Từ biểu thức (9-18) ta tính đợc dung lợng của tụ: Q bu C= 2 3.U d 2..f (Fara) 2 Tụ điện nối theo hinh sao: Y (9-19) A B C Công suất phản kháng của tụ phát . nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cos Nâng cao hệ số công suất cos là một trong các biện pháp quan trọng để tiết kiệm điện năng 1. Giảm tổn thất công suất P trong mạng điện. 2. Giảm. tổn thất điện áp U trong mạng. 3. Tăng đ ợc khả năng truyền tải của đ ờng dây và máy biến áp. 9-3 các Khái niệm về hệ số công suất cos 1. Hệ số công suất tức thời. 2. Hệ số công suất trung. Chơng9 Tiếtkiệmđiệnnăng nângcaohệsốcôngsuất coscủamạngđiện 9-1Kháiniệmchung Các biện pháp hạn chế các nguyên nhân gây ra tăng tổn thất điện năng