Exa Power

降低无功需求与罚款的功率因数补偿(PFC)柜

在 ABB 系统上设计、按 IEC 61439 验证的自动及固定式功率因数补偿柜。

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概览

改善功率因数,减少损耗

电动机与变压器等感性负荷会吸收无功功率,这些功率不做有用功却给电源增加负担,加大损耗,并在许多电价方案中因功率因数低下而产生收费。功率因数校正通过增加容性补偿使功率因数趋近于 1,从而在完成相同有用功时减小所吸收的电流。

Exa Power 在授权的 ABB 系统上制造自动和固定式功率因数补偿(PFC)柜,按 IEC 61439 进行工程设计与验证。自动柜随负载变化投切电容分级,在变化工况下维持目标功率因数;而固定柜适用于无功需求基本恒定的稳定负载。

正确应用时,功率因数补偿是最具成本效益的电气改进措施之一:它能减少一项经常性费用、释放现有安装的容量并改善电压状况,且回收期往往很短。

Improve Power Factor, Reduce Waste
成套柜类型

我们如何校正功率因数

自动式 PFC

由调节器控制的分级投切电容器组,可在负载变化时维持目标功率因数。

固定式 PFC

针对无功需量基本恒定的稳定负荷的固定式补偿。

失谐电容组

在存在谐波时,采用串联电抗器的失谐电容器组以管控电容器应力。

PFC 控制器

功率因数调节器,通过控制投切分级达到目标,同时减少不必要的操作。

经 IEC 61439 验证

按 IEC 61439 进行设计与测试,可应要求提供文件资料。

按您的负荷配置容量

电容投切分组与总 kVAr 根据您的负荷与功率因数数据进行选型。
Compensation Matched to How the Load Behaves
自动式与固定式对比

与负荷特性相匹配的补偿

合适的功率因数补偿(PFC)类型取决于无功需求随时间的变化情况。当负载相对稳定时,例如变压器或连续运行的电机,按该需求配置的固定补偿既简单又有效。当负载在一天中波动时(大多数商业和许多工业场所均如此),固定补偿会在轻载时过补偿、在峰值时欠补偿,因此改用自动补偿。自动补偿柜在功率因数调节器的控制下投入和切除电容器分级,随负载升降维持目标值。

投切级的数量与容量本身就是一项设计选择。投切级过少且过粗,调节器无法紧密跟踪负荷;投切级过多且过细,接触器则会过于频繁地投切,磨损自身及电容器。我们对投切级的配置及调节器整定进行选择,使该柜在整个负荷范围内平稳地维持目标功率因数,同时将投切动作——以及由此产生的磨损——控制在合理水平。

谐波与失谐

谐波环境下的电容器保护

现代安装工程中充满了各类电子负荷,如变频器、UPS 系统、LED 照明及 IT 设备,它们都会向电网注入谐波电流。电容器对较高频率呈现低阻抗,因此在谐波丰富的安装环境中,普通电容器组可能吸收过量谐波电流、过热、过早老化,并在最坏情况下与供电变压器发生谐振,放大它所承受的那些谐波。

解决办法是失谐。通过为每个电容器投切级串联一个电抗器,将电容器组的谐振频率移至最低主要谐波之下,使电容器组无法在谐波频率下谐振,从而保护电容器免受过电流影响。我们根据负荷曲线及已知非线性负荷评估谐波环境,并在确有必要时选用失谐电容器组。

在谐波严重的场合,可将失谐与其他治理措施相结合;我们会根据您提供的数据建议适当的方案,而非套用千篇一律的解决方案。

Protecting Capacitors in Harmonic Environments
优势

为何要校正功率因数

  • 减少或避免因功率因数低而产生的电费罚款。
  • 降低电缆与变压器中的损耗。
  • 释放现有安装工程中的备用容量。
  • 改善供电点处的电压稳定性。
  • 提供失谐选项,以管理谐波环境并保护电容器。
  • 适应负载变化的自动控制。
  • 紧凑型、经 IEC 61439 验证的成套设备,可与现有开关柜集成。
应用领域

应用场景

应用领域

应用场景

工业厂房商业建筑泵站制造业暖通空调(HVAC)系统公用事业
选型与控制

正确进行选型

在恰当的控制下,以恰当的分级提供恰当的 kVAr。

总 kVAr

依据您现有及目标功率因数与有功负荷进行容量配置,使补偿达到目标值而不致过补偿。

分级布置

电容分级经过选定,使调节器能够平稳跟踪负载,避免过度投切。

调节器整定

PFC 控制器经设定以维持目标值,同时减少会磨损接触器与电容器的不必要投切操作。

保护

每个分级均设有保护,并在存在谐波时进行失谐处理,以使电容器保持在安全限值之内。
商业理据

回收期短、可持续节省成本

在各类电气改进措施中,功率因数补偿的独特之处在于它针对的是一项经常性成本。当电价对低功率因数或过量无功需求收费时,安装在未经补偿状态下运行的每一个计费周期都会增加账单。一台规格正确的功率因数补偿(PFC)柜可在安装的整个寿命期内消除或减少这项费用,这正是回收期往往很短、长期回报颇具吸引力的原因。

除商业效益外,亦有技术效益。降低无功电流可减少电缆与变压器中的损耗、缓解电压降,并释放原本被用于承载无功电流而非有用负荷的容量,从而可推迟或避免电气装置中他处的升级改造。我们可依据您的负荷与电价数据帮助评估可能获得的效益,使这项投资基于实证而非假设而得以论证。

如何订购

正确地进行容量配置

正确选型至关重要:补偿过少则无法达到目标,而失控的过补偿则会引发自身的问题,尤其是在存在谐波或负荷在轻载时可能变为容性的场合。请提供您的负荷曲线、现有功率因数与目标功率因数,以及任何已知的谐波情况,我们的团队将选型一套合规的、基于 ABB 的 PFC 柜,并配以适当的分组投切方案与控制器设置。

在需要考虑谐波的情况下,我们可选用失谐式电容组以保护电容器并避免与供电变压器发生谐振。该补偿柜在 ABB 系统上按 IEC 61439 进行工程设计与验证,出厂前经过测试,并可应需提供文件,使您拥有相应记录以确认所安装的配置、总 kVAr、分级布置和保护。如果您不确定自己的负载特性,或不确定电价是否对低功率因数进行惩罚,请提供您所掌握的资料,我们将在确定设计方案之前帮助您理清情况。

常见问题

常见问题解答

常见问题

常见问题解答

自动式还是固定式 PFC,我该选哪种?
自动式 PFC 适用于负荷变化的装置,固定式 PFC 适用于稳定负荷。请提供您的负荷曲线,我们将就最合适的类型提出建议。
如果我的安装存在谐波怎么办?
在存在谐波的场合,可选用带失谐电抗器的电容器组,以保护电容器并避免与供电变压器发生谐振。
该柜如何进行选型?
我们依据您的负荷数据与目标功率因数配置总 kVAr 及分组排布。请提供这些信息,我们将确认配置方案与分组数量。
PFC 真的能降低我的电费吗?
当您的电价对低功率因数或过量无功需量收费时,功率因数补偿可减少或消除该项费用。我们按照您的目标值进行容量配置,使节省切合实际,而非纸上谈兵。
功率因数补偿(PFC)可以加装到现有安装中吗?
可以。功率因数补偿(PFC)柜可接入现有开关柜。请提供您的单线图和负载数据,我们将确认接入方案和额定参数。
在轻载时会发生什么?
调节器在负载下降时切除分级,防止过补偿。我们对调节器进行整定并选择分级容量,使功率因数在整个负载范围内保持接近目标值。

确定您的 PFC 柜方案

请提供您的负荷曲线与目标功率因数,我们将选型一套合规的、基于 ABB 的功率因数校正柜。

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