单个电动机并电容进行功率因数补偿,对于农村等用电设备较零散的用电系统,具有灵活、方便、实用、效率高、见效快等多种优点。
单个电动机并电容进行功率因数补偿时,若要将功率因数提高到1.0,则需并联电容器的电容量( kvar)应在电动机额定功率(kW)值的35%~50%之间(电动机额定容量较大的取小值)。上述关系可用一段口诀记忆:
已知电动机千瓦数,除三除二得两数,
两数之间千乏值,即为补偿电容数。
若已知电动机的空载电流值,则应并联的电容值千乏数可根据该空载电流值I0(A)与其额定电压UN (V)来求取空载视在功率S0的千乏数,即S0=√3UNI0/1000。空载电流值可在该电动机的出厂试验记录单中查到,也可用钳形电流表实际测量,如无上述条件,可按统计值进行估算。上述关系可用一段口诀记忆:“若知空载视在功,该数九折配电容”。
三相电容器与电动机的连接如图所示。
图 单台三相异步电动机功率因数补偿配接电容器的接线方法
现举例如下:
某三相交流电动机的型号是Y132M-4,额定容量为7.5kW,额定电压为380V,额定电流为15.4A。若对其进行功率因数补偿,请计算并联的电容量为多少千乏?
解:按口诀“已知电动机千瓦数,除三除二得两数,两数之间千乏值,即为补偿电容数”,需并联的电容量应在7.5kW/(3~2)kvar=(2.5~3.75) kvar之间。考虑到该电动机的额定容量为7.5kW,属于较小容量的范畴,应取较大的数值,可取3.7 kvar。
若按口诀“若知空载视在功,该数九折配电容”,则须知道该电动机的空载电流。根据空载电流统计值,该电动机的空载电流为15.4A×42%=6.47A。空载视在功率S0的千乏数,即S0=√3UNI0/1000=1.732×380V×6.47A÷1000=4.26kvar。应配的电容器容量为0.9×4.26 kvar=3.8kvar