(4)变电站变压器空载损耗
变电站内有多台变压器,接受6600伏高压电,然后将其降压至200V或100V后为工厂供电。
然而,即使在工厂关闭的夜晚或是节假日,除非高压侧的输入开关被断开,否则也会消耗少量电力。这就是【表1】中所示的空载损耗。
【表1】变压器空载损耗(KW)
变压器种类 | 变压器容量(KVA) | |||||
30 | 50 | 75 | 100 | 200 | 300 | |
单相变压器 | 0.15 | 0.2 | 0.26 | 0.32 | 0.5 | 0.85 |
三相变压器 | 0.18 | 0.3 | 0.8 | 0.85 | 1.3 | 1.5 |
现假设某厂变压器容量为200KVA单相变压器×3台、300KVA三相变压器×1台,共计900KVA,则空载损耗为(0.5×3)+1.5=3.0KW/小时。夜间时间为19时~8时的13小时/日,则月损耗为3×13×30=1170KWh/月。在此基础上加上休息日的损耗(24-13)8.4×3=277KWh,则总损耗为1447KWh/月。
如果该公司的电费单价为22日元/KWh,则每月损失金额为31,834日元/月,年损失金额为约38万日元。这就是只需在工作完成后简单地切断变压器输入开关就能节省的电费金额。
(5)电动机的效率、功率因数
在表面处理工厂中使用了许多电机,用于各种泵、过滤器、排气扇、鼓风机、压缩机、制冷机等。
这些电机的输出很少恰好与负载相当,通常会使用更大功率的电机。
特别是在鼓风机等皮带驱动的大功率设备中,经常会出现皮带随着使用而伸长,无法充分传递电动机的动力,导致负载降低的情况。当电机的负载率降低(输出功率降低)时,如【图1】所示,功率因数和效率都会降低。
效率下降意味着电能会转化为热能,无法将足够的动力传递给机器设备。此外,功率因数的下降会导致不做功的无功电流流过,从而导致发热,这又会进一步导致需要提高变电站变压器的容量。为此,这些机器都配备了与负载相匹配的进相电容器,以提高功率因数。