項目概況： 
        河北省邯鄲市某采礦企業(yè)現在使用12脈波整流的提升機，提升機的功率為2200W，提升機型號：ZKTD285/56-P。 原始平均運行功率因數0.65，功率因數不達標。該提升機投入使用后，系統諧波電壓波形嚴重畸變，功率因數降到0.6以下。嚴重不達標。
        通過(guò)我司技術(shù)人員的現場(chǎng)實(shí)測，系統負荷變化很大，屬于典型的沖擊性負載，諧波嚴重超標，尤其是11次諧波和13次諧波。綜合看來(lái)，除了在補償功率因數，減少利率調整電費的同時(shí)還要進(jìn)行諧波治理。



        技術(shù)方案：
        礦山提升機的特點(diǎn)如下：
        1. 功率因數差
        提升功率因數低，自然功率因數在0.2-0.8之間變化，尤其啟動(dòng)階段功率因數很低，等速段功率因數較高。如采用普通電容器組補償，在等速階段會(huì )造成大量無(wú)功反送，導致電網(wǎng)電壓升高，同時(shí)無(wú)功反送時(shí)供電局雙向計量，因功率因數低照樣罰款。若不補償，則危及電網(wǎng)電壓質(zhì)量，降低冶煉功率和增加電能損耗，SVG裝置具有跟蹤速度快、能夠補償三相不平衡負載，占地面積小，因此采用靜止性無(wú)功發(fā)生器是最佳選擇。
        2. 無(wú)功負荷大且急劇波動(dòng)
        提升機運行過(guò)程中負荷變化非常大，無(wú)功急劇波動(dòng)主要是在“啟動(dòng)期”和“停止期”，從而引起電網(wǎng)電壓急劇波動(dòng)，甚至出現閃變，使燈光和電視機屏幕產(chǎn)生閃爍，引起人的視覺(jué)疲勞而煩躁。此外還影響可控硅設備，精密儀表或加工設備的穩定運行，甚至產(chǎn)生質(zhì)量事故。
        3.  產(chǎn)生大量高次諧波
        提升機運行過(guò)程中的電流變化是不規則的，且急劇變化，電流、電壓波形都不是正弦波，以11、13、23、25次特征諧波電流量最大，其含量遠遠超過(guò)國家規定值。高次諧波對電網(wǎng)的主要影響是：引起電氣設備發(fā)熱、震動(dòng)、增加損耗、縮短壽命、干擾通訊、使可控硅誤觸發(fā)、使部分機電保護誤動(dòng)作、使電氣絕緣老化損壞等。
        為了使供電系統滿(mǎn)足電能質(zhì)量的相關(guān)要求，可裝設一套6KV靜止動(dòng)態(tài)無(wú)功補償（SVG+FC）
        控制方案及補償容量的確定
        箕斗井提升機電容器補償容量計算：
        箕斗井總容量為4760KVA，原始運行平均動(dòng)率因數為0.65，目標功率因數按0.95，那么計算公式為：
        Q=P (tgΦ1-tgΦ2)
        式中：P一實(shí)際運行功率（KW）：Φ1一為無(wú)功補償前的功率因數角 ；Φ2一為無(wú)功補償后的功率因數角。
        經(jīng)計算，并結合測試數據，可設計一套總補償容量為4Mvar的無(wú)功補償裝置安裝于負載側，以滿(mǎn)足現場(chǎng)的無(wú)功功率補償的需求。
        根據工程經(jīng)驗和對用電系統的分析，綜合考慮用于抑制電壓閃變的動(dòng)態(tài)補償容量和提高功率因數的補償容量，考慮各支路中濾波電抗器對電容器端電壓的提升作用，根據實(shí)際情況，最終設計SVG補償容量2Mvar，FC濾波    回路電容器的基波補償容量為2Mvar，電容器的安裝容量為3.006Mvar。
        采用該SVG+FC形式的無(wú)功發(fā)生器，可實(shí)現無(wú)功從0-4Mvar的無(wú)極、迅速調節。該形式的無(wú)功發(fā)生器是針對礦井提升機設計的無(wú)功補償專(zhuān)用產(chǎn)品。



       經(jīng)濟效益分析：
       1） 直接效益
       按照現有負荷平均功率因數為0.55左右計算，如果在電費計量點(diǎn)之前不做任何無(wú)功補償，需要繳納的利率調整電費比例為35%左右。如果負荷率增長(cháng)時(shí)，功率因數還會(huì )進(jìn)一步降低，力率調整電費進(jìn)一步增加。安裝SVG+FC裝置后預計功率因數達到0.95以上，無(wú)利率調整電費，很快收回設備投資
        2） 間接效益
提高供配電設備的供電能力，減少增容費用；減少設備故障率，提高生產(chǎn)效率，延長(cháng)設備使用壽命；提高電壓水平，改善運行條件
 
       結語(yǔ)
       目前，靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG）采用可關(guān)斷大功率電力電子器件為基本元件的固體開(kāi)關(guān)替代機械接觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，以控制電抗器和投切電容器的形式，快速、頻繁地實(shí)現運行可靠的無(wú)級的無(wú)功功率補償在工業(yè)發(fā)達國家中已經(jīng)廣發(fā)應用于大功率，頻繁啟用、周期性沖擊負荷。適當合理配置，可改善電能質(zhì)量，并達到節能的目的。