1 引言
離心式引風機是我公司電解生產過程中用來給輸送氧化鋁的風動溜槽供應高壓風的主要設備。全公司3個電解廠共36臺功率為37kW的離心式引風機，都是長時間滿負荷運行，要消耗巨大的電能。本文簡要地從無功就地補償原理出發，分析了離心式引風機節能效果及為公司節能創匯帶來的效益。
2 離心式引風機的工作原理
離心式引風機的驅動電動機型號：Y160L-237kW，電壓：380V
，風機所產生的高壓風通過管道進入風動溜槽風室。它為鋁電解生產過程中輸送氧化鋁的風動溜槽提供高壓風，保證電解槽生產過程中氧化鋁的供應，風動溜槽分為走料室和風室，中間通過帆布作為隔層，只要風室內通有高壓風，氧化鋁就會被高壓風吹起沸騰，并順著風向向前沸騰流動，就可完成氧化鋁輸送任務。
3 無功就地補償器的特點
無功就地補償器系采用日本指月株式會社和ABB電氣公司制造的自愈式金屬化并聯電容器組裝而成，每個電容器都有獨特的保險裝置。具有如下特點：
（1）體積小、質量輕、容量大，適合各種場合的0.4kV、3kV、6kV、10kV各種高低壓電動機安裝，起到終端補償的最佳效果；
�。�2）質量可靠，各種性能指標均符合GB3483-89電氣標準；
�。�3）安全措施齊全，內裝放電電阻和獨特的保險裝置，并具有自愈功能；
�。�4）整機可按需要的容量組合，以達到最佳的補償狀態；
�。�5）無投切裝置和運轉器件，安裝簡便易行，不影響生產。
4 電動機無功就地補償原理
4.1 基本原理
無功功率是感性電氣設備運行中，與電源間往返交換以建立交變磁場，保證電能轉換為其它形式的能或傳遞的不直接做功的電能。按功率三角形S2＝P2+Q2，式中S為視在功率；P為有功功率；Q為無功功率。P/Q＝cosφ，cosφ為功率因數。
電動機功率因數高低是影響其電流大小及電源索取電能多少的決定因素。而無功功率的多少又直接決定功率因數的高低。在電源變壓器的高壓或低壓側安裝集中補償器，主要是解決電網的無功，提高電網的功率因數，用電單位內部的電動機和輸電線路的無功并沒有從集中補償得到有效的解決。因此，給電動機加裝無功就地補償器很有必要，如圖1所示。該無功就地補償器是由并聯電容器組成，它與電動機繞組并聯同時投切，以改善電動機和用電線路、設備的功率因數，降低線路電流，減少無功消耗，提高電源變壓器負載率。
4.2 選型
根據補償后的要求，將功率因數提高的百分數折算成降低無功功率的百分數，就可以確定補償器的容量值，根據我公司的要求選定補償器的容量是16kvar。
4.3 功率因數與線損的關系
流經供電線路的電流I包括有功分量（IP）和無功電流分量（IQ），I2＝IP2+
IQ2
線路功率損耗：△P＝3 I2R＝3（IP2+
IQ2）R＝3 IP2R+ 3IQ2R，當降低功率因數時，無功電流IQ增加，線路損耗也隨之增加。功率因數升高時，無功電流IQ減少，線路損耗也隨之減少。所以，提高用電的功率因數對節電有重要的意義。功率因數升高或降低與功率損耗的增減關系如表1和表2所示。
基于上述分析，決定首先對風機側做平衡。平衡后各軸承的振動都明顯改善（見表3）。
5 節能分析
根據電力部門出版的相關資料介紹，無功經濟當量是每kvar時節電0.08～0.16kW/h，取最低值0.08kW/h，以單臺全年300天計算：三班制：7200h×0.08×16kvar＝9216kW·h。電價按0.4元/
kW·h計算，可節約：9216×0.4＝3686.4元，36臺每年可節約：36×3686.4＝132710元。這只是帶來的直觀效益，它對電氣方面的益處也是非�？捎^的。
6 效果分析
�。�1）改善設備的功率因數，使之提高到92％～97％，降低無功損耗50％～80％，平均節電10％～15％。
（2）提高變壓器負載率，經過補償可以使變壓器增容20％～30％。
�。�3）減小用電單位內部線損，改善電壓質量。
（4）可減少輸電導線截面積，平均減小線徑40％。
�。�5）延長相關電氣的使用壽命，降低維修費用。
（6）一般每kvar補償器一年可以節電300～500 kW·h ，僅以節電的電費計算，半年至一年即可收回投資。
