探讨煤矿企业提高功率因数的意义和方法.pdfVIP

2013年第3期 东媳晨斜技 177 探讨煤矿企业提 高功率 因数 的意义和方法 汪玉伟 董 宁 任吉海 (山东鲁泰煤业有限公司太平煤矿，山东济宁 273517) 摘 要 该文首先介绍功率因数的概念，重点论述煤矿企业提高功率因数的意义和方法。结合煤矿当前实际，提高功率因数是经济合理、切实 可行的有效途径，能为煤矿企业的发展贡献更大的力量。 关键词 煤矿 功率因数 意义 方法 中图分类号 TD609 文献标识码 C doi：10．3969／j．issn．1005—2801．2013．o3．109 1 功率因数的概念 的投资。 3 提高功率因数的方法 功率因数是指电压与电流的相位差的余弦，符号 为cos中。在电力系统中，功率因数反映有功功率所 占 3．1 自然提高功率因数的方法 总电功率的比例。电动机除了从 电源 中获得有功功 (1)正确选择电动机容量，使其满载运行。 率，还将耗去部分电功率建立线圈磁场。功率因数 的 电动机的效率、功率因数、转矩、转速与负载率有 大小与电路的负荷性质有关，一般具有 电感性负载的 着密切的关系。当电动机的负载从小逐渐增大时，功 电路功率因数都小于 1。 率因数也从小逐渐增大。一般电动机的负载率在0．8 左右时效率和功率因数最高。负载率低于0．8以下 2 提高功率因数的意义 时，效率和功率因数下降。当负载率低于0．5以下时， 2．1 提高设备的利用率 功率因数急剧下降。因此，必须选择合理的电动机容 在煤矿供电系统 中，提供 电能的发电机是按要求 量，使其接近满载运行。 的额定电压和额定电流来设计。发电机在运行 中产生 (2)对于轻负荷 的异步 电动机，可以降低电压运 的最大功率就是发电机的容量，它也是指额定电流与 行。 额定电压的乘积。发电机在额定电压与额定电流下运 对于 1kV以下，负载率经常小于35～40％的异步 行时送出的有功功率P与所接负载的功率因数 cos 电动机，可采用电动机外部或 内部改接线的方法实现 有着密切的关系，即P=Ulcos~，当所接负载是 电阻 降压运行。电动机外部改接线的方法适用于电动机的 时，cos中=1，发电机输出的有功功率恰好等于其容量。 接线盒内具有六个接线柱的情况。当需要大的起动转 当负载是感性或容性时，由于cos 1，发电机输出的 矩时，起动时接成三角形 ，运行时换成星形；当不需要 功率小于其容量，发电机就不能被充分利用。因此为 大的起动转矩时，可将其接成星形。对于条件不具备 了尽可能的提高发电机的利用率，必须提高功率因数。 外部改接线的电动机，可以采用内部改接线的方法。 2．2 改善供 电质量 实践经验表明，对于负载率很低仅达25％左右的异步 当功率因数越低时，线路上的产生的电流越大，由 电动机，采用外部和内部改接线的方法，不仅可以节 于线路上的阻抗存在，容易引起电压损失 ，使线路电压 电，而且可使功率因数提高。 降低。当电压的损失超过一定的数值 ，在 电网的末端 (3)变压器合理选择和使用 就会处于低压运行状态。这将造成变压器超负荷运转， 变压器的选择和使用不合理，也会消耗很多的电 电动机过热。因此提高功率因数能减小 电压损失 ，满 能。因此，必须将平均负荷率小于