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資料顯示,全國工業(yè)用電已占全國用電量的70%。更為關鍵的是,企業(yè)的能源效率卻普遍較低,能源利用率僅為33%。這些浪費的電能有很大一部分是因電能污染而造成的。那么如何治理企業(yè)電能污染,降低電能損耗,就是一個值得探討的問題了。
什么是工業(yè)企業(yè)電網中的污染?
由于工業(yè)企業(yè)的電網中接有大量的電機、變頻器、晶體管整流電路(不間斷電源、穩(wěn)壓裝置等)、照明系統(熒光燈、氣體放電燈等)等非線性負載,這些非線性負載產生了大量的諧波,這是是企業(yè)主要的諧波源,同時由于工業(yè)企業(yè)有大量的高耗能電力能設備,如果用電線路分配不合理,極易產生三相負載不平衡的情況。
諧波、三相不平衡對電網的危害十分嚴重,尤其是在工業(yè)企業(yè)這種小型局域電網中更為嚴重,工業(yè)企業(yè)電網中的諧波、三相不平衡,在小電網里迂回徘徊,會對企業(yè)的用電能效和用電安全有著嚴重的影響。
可以說,諧波和三相不平衡是工業(yè)企業(yè)電網中Z主要的污染,降低了企業(yè)的用電效率、威脅著企業(yè)的用電安全。
工業(yè)企業(yè)電網中的污染有什么危害?
1.諧波
對于工業(yè)企業(yè)這種小型電網,諧波的危害十分嚴重。諧波對工業(yè)企業(yè)主要有以下危害:
(1)增加電網中設備的損耗和溫升,對于電機除了引起附加損耗、還會產生振動和噪聲,導致電機轉矩降低,過熱甚至燒壞。
(2)諧波可引起電力系統局部并聯諧振或串聯諧振,使諧波含量放大,造成電容器等設備燒毀。諧波還會引起繼電保護和自動裝置誤動作,使電能計量出現混亂。
(3)可能導致設備損壞或電纜絕緣老化甚至擊穿,縮短使用壽命,甚至引發(fā)故障或火災等安全事故。
(4)諧波會增加配變的銅損和鐵損,導致配變容量減小,同時隨著諧波頻率的提高電流的集膚效應也更加嚴重、進而引起配變局部過熱,縮短使用壽命。
(5)對于電力系統外部,諧波對通信設備和電子設備會產生嚴重干擾。
2.三相不平衡
三相平衡是安全用電的基礎,是節(jié)約能耗、降低線損的基礎,只有三相負荷平衡才能保證用戶的用電質量。工業(yè)企業(yè)一般都有獨立的配變器,對于高耗能的工業(yè)企業(yè),極易產生三相不平衡的情況,三相不平衡對工業(yè)企業(yè)主要有以下危害:
(1)降低電機的效率,增大電機的溫升和無功損耗。電動機在三相電壓不平衡狀況下運行,是非常不經濟和不安全的。
(2)使中性線有電流通過,增加線路的電能損耗。
(3)增加配變的電能損耗,降低配變輸出功率,縮短配變的壽命。
(4)影響用電設備的安全運行。
如何“捕捉”工業(yè)企業(yè)電網中的污染?
工業(yè)企業(yè)對于電能污染治理的第一步就是找出污染的來源,從源頭治理,那么就需要對企業(yè)的電能質量進行監(jiān)測和分析。E6500電能質量和能效分析儀能有效找到電能量浪費的根源,可量化功率損失的分布情況,并記錄功率與電能數據用于節(jié)能改造分析。
分析電能量浪費
E6500可以對功率進行分解,直觀顯示并量化有功功率、非有功功率、視在功率的詳細組成,幫助用戶找到電能量浪費的根源,為節(jié)能治理提供準確的數據支撐。
有功功率分解:基波正序有功功率、基波負序有功功率、基波零序有功功率、諧波有功功率;
非有功功率分解:基波正序無功功率、不平衡無功功率、電壓畸變功率、電流畸變功率、諧波畸變功率;
視在功率分解:基波正序視在功率、不平衡視在功率、非基波視在功率。
量化電能量損失
基波無功電流、諧波電流、不平衡電流、N相電流會導致線路產生線損功率和能量損耗,此部分能量損耗會引起電度表計費增加,從而引起額外的經濟損失
電網污染諧波、平衡綜合評估