一、概述

在我國，電機所耗電能占整個工業用電的60%～68%，電機等感性負載所引起的無功損耗是電網無功損耗的主要來源，而大中型電機又是許多工業企業的主要用電設備，因此，如何減少大中型電機造成的無功損耗成為許多工業企業節能降耗的關鍵。

 LXMZP系列智能靜止式進相器，是我公司專為大中型繞線式異步電機節能降耗設計的無功功率就地補償裝置。它是串接在電機轉子迴路中，通過改變轉子電流與轉子電壓的相位關係，進而改變電機定子電流與電壓的相位關係，達到提高電機自身的功率因數和效率，提高電機過載能力、降低電機定子電流、降低電機自身損耗的目的。

LXMZP系列智能靜止式進相器對無功功率的補償與電機定子側並聯電容器補償有本質的不同。電容補償只是對電機之外的電網無功進行補償，它只是減少了電網上無功的傳輸量，而電機的電流、功率因數等電機本身的運行參數無任何變化。

LXMZP系列智能靜止式進相器與自激（旋轉）式進相機也不同。LXMZP系列進相器採用了先進的交-交變頻技術和微機、可控硅控制技術，可自動跟蹤電機運行狀態的變化並自動調整相關參數以達到最佳的補償效果，這是自激式進相機無法做到的。而且，LXMZP系列靜止式進相器從根本上克服了自激式進相機“整流子”結構特別怕塵埃、壽命短、維修頻繁的缺點，且靜止式進相器無轉動部件，不怕灰塵、可靠性高、使用壽命長、維修方便，是取代自激式進相機理想的新型高科技產品。

LXMZP系列智能靜止式進相器可廣氾適用於水泥、化工、鋼鐵、冶金、礦山等行業大中型繞線式異步電機的就地補償。

二、工作原理

電機在某一負載下運行時，其轉子電流為I_2e、定子電流為I_1e,向量圖如下所示。

激磁電流Im由關係式Im=I₁e-I₂e，從向量圖可得出Im。當在轉子迴路串接靜止式進相器的附加電勢后，轉子電流的相位變為圖中的I₂。由於負載不變，激磁電流Im不變。此時的電子電流I₁由關係式I₁=Im+I₂，從向量圖可得出I₁，如圖所示。從圖中可以看出I₁的功率因數角和幅值都比I₁e小，說明電機的功率因數有所提高，定子電流有所下降。這正是靜止式進相器所要達到的對電機補償的目的。

LXMZP系列智能靜止式進相器的原理框圖如下：

 從上圖可以看出LXMZP系列智能靜止式進相器是串接在電機轉子迴路中的。當電機運行時採集轉子電流和同步電壓信號，經微處理器CPU處理后給可控硅發出觸發信號，由可控硅組成的交—交變頻器將工頻電源變為和轉子電流同頻率的電源，加在電機轉子迴路中，改變轉子電流與轉子電壓的相位關係，通過磁場進而改變電機定子電流與定子電壓的相位關係，減小功率因數角，電機本身的功率因數得以提高，定子電流得以下降。這種方式，大大改善了電機的運行狀況，顯著降低了電機自身的損耗。

由此可見LXMZP系列智能靜止式進相器對電機的無功功率補償與電機定子側並聯電容器補償有本質的不同。電容補償和進相器補償的原理圖分別如下：

圖中，將電機進行了等效簡化，Ｒ₁、X₁為電機定子等效電路的電阻和電感，Ｒ₂、X₂為電機轉子等效電路的電阻和電感，C為就地補償的電容，U_f為進相器的等效電路，M為電機的接線點。

從圖中可以看出：電容補償所起的作用是向電機提供無功功率，減少電機從電網中吸收的無功功率，從而減少電網的無功輸入，電網的功率因數得到提高。但是電機的無功消耗並沒有減少，電機定子電流及其功率因數沒有變化，即電機的運行狀況沒有任何變化。進相器的補償作用是在轉子迴路中加入一個附加電源，改變轉子電流與轉子電壓的相位關係，通過磁場進而改變定子電流與定子電壓的相位關係，減少電機的無功消耗。這樣，電機的運行狀況發生了改變，定子電流減小，電網的功率因數因電機本身的功率因數提高而得到提高。另外，電機定子電流的減小降低了電機的銅損，提高了電機的效率，電機的溫升也隨着降低，過載能力相應提高，台時產量提高，單耗下降。這些是電容補償所不能做到的。

三、性能特點

LXMZP系列智能靜止式進相器是大中型繞線式電機無功就地補償的高科技產品，適用於各行業90～6000kW繞線式異步電動機。LXMZP系列智能靜止式進相器的優良性能主要表現在以下幾個方面：

1)           採用先進的交—交變頻技術和微機控制技術，可靠性高。

2)       可使電機功率因數提高到0.95以上，無功功率降低60%以上。

3)       降低電機定子電流10%～20%，降低線損、銅損20%-30%。

4)       電機溫升顯著降低，效率及過載能力大大提高，電機使用壽命延長。

5)       補償性能遠優于電容補償：不只是提高了線路的功率因數，更重要的是提高了電機本身的功率因數。

6)       綜合性能優于旋轉式進相機：微機控制，可自動跟蹤電機運行狀態變化並自動調整相關參數使補償效果最佳；無轉動部件，因而適應環境的能力更強。

7)       因效率提高而節能效果顯著。

8)具有故障自動保護功能，操作簡單，維修保養不影響生產。

LXMZP系列靜止式進相器的應用範圍極為廣氾，在水泥、化工、鋼鐵、冶金、礦山等行業中用作各種負載的繞線式異步電機的無功就地補償設備，如：

四、技術參數

LXMZP系列智能靜止式進相器選型的主要參數是電動機的功率、轉子電流和使用環境條件。請根據下述參數選擇合適型號的進相器用於電動機無功功率補償。

主要技術參數

五、選型方法

靜止式進相器的選型需要根據電機的實際功率及轉子電流兩個參數來確定。

型號命名方法

LXMZP系列靜止式進相器型號命名方法如下：

LXM  ZP   —    □  □                                         　　           

                      　　　G：適用於高壓電機

                   　D：適用於低壓電機

C:帶PLC控制；

進相器電流容量

                            智能進相器

                      　　  企業代號

型號示例：LXMZP-600G，表示適用於額定轉子電流不超過560A的高壓電機的智能靜止式進相器。

六、安裝與調試

1、使用安全事項：

l         設備必須安全可靠牢固地安裝。

l         使用前,櫃體必須可靠的接地。

l         絕不可將聯接定子與轉子電纜相互接錯，以避免造成器件損坏或傷及人身安全。

l         設備接線應先接內部控制線路再接通電源。

l         設備通電后，請勿接觸內部線路板及其元器件，以免觸電。

l         設備停機關斷電源后，請勿立即觸摸機內電路板及任何零部件。

2、  使用條件：

l         電源電壓：380V±10% ，50Hz

l         環境條件： 溫度：    (-25～+50)℃     濕度：    ＜80%

海拔高度：≤1500m          振動：    ≤1.5g

l         防止電磁干擾、遠離干擾源；

l         地基牢固、避免震動；

l         禁止使用在易燃、易爆性危險環境中；

l         戶內使用，通風良好，避免陽光直射；

l         進相器櫃體上方500mm內不得有任何物體；

l         安裝傾斜度不超過5°；

l         如地溝屬封閉式或沒有地溝時，須將進相器櫃體架空100mm；

l         用戶有特殊要求的，應事先申明。

注：本公司可提供適用於高原地區（海拔超過1500m）的智能靜止式進相器，但客戶事先應特別申明。