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スタティック・フェーズイン・キャビネット
静止式进相柜:提升电机效能与节能降耗的先进解决方案
在大中型绕线式异步电动机节能降耗领域,静止式进相柜正以其卓越的技术优势和显著的节能效果,成为工业企业的理想选择
スタティック・フェーズイン・キャビネット是专为大中型绕线式异步电动机设计的新型无功功率就地补偿装置。它采用先进的交-交变频技术和微机控制技术,通过串接在电机转子回路中,改变转子电流与电压的相位关系,从而显著提高电机功率因数,降低定子电流,减少电机及线路损耗。

作为传统电容补偿和旋转式进相机的升级替代产品,静止式进相柜以其无转动部件、无换向器、不怕灰尘、使用寿命长等特点,正广泛应用于水泥、化工、钢铁、冶金、矿山等行业的电机节能改造。
一、工作原理与技术特点
1. 智能工作原理
静止式进相柜采用串接于电机转子回路的独特设计。当电机运行时,进相器通过改变转子电流与转子电压的相位关系,进而优化电机定子电流与电压的相位关系,达到提高电机自身功率因数和效率的目的。
这种补偿方式与电机定子侧并联电容器补偿有本质区别。电容补偿只是对电机之外的电网无功进行补偿,减少了电网上无功的传输量,但电机的电流、功率因数等运行参数并无任何变化。而静止式进相器直接从电机本体入手,改善电机自身的运行状态,使电机在高效状态下工作。
2. 核心技术特点
- 先进的变频技术:采用交-交变频技术和微机控制,可自动跟踪电机运行状态变化,自动调整相关参数以达到最佳补偿效果
- 无转动部件设计:从根本上克服了自激式进相机"整流子"结构怕尘埃、寿命短、维修频繁的缺点
- 智能化控制:以高性能微处理器为核心,采用先进的控制技术,实现数字化、智能化补偿
二、核心结构与组件设计
静止式进相柜是由多个关键子系统构成的高科技无功补偿装置,每个组件都经过精心设计和优化,确保设备长期稳定运行。
1. 主要元器件
- 控制核心採用高性能微处理器和先进的控制技术,实现数字化智能控制
- 功率部件:使用大功率可控硅组成交-交变频电路,实现转子电流的相位调节
- 检测系统:配备高精度传感器,实时监测电机运行参数,为控制系统提供准确数据
2. 保护与散热系统
- 完善保护机制:具有输出失流、过热及定子电流震荡等多种保护功能,大大提高了进相器的可靠性
- 高效散热设计採用优化的风道设计和散热结构,有效降低设备工作温度,提高元件使用寿命
- 智能诊断系统:具备故障自检功能,能自动诊断故障类型并采取相应措施,使维修简单化
三、性能特点与技术优势
静止式进相柜具有多项卓越的性能特点,使其在工业应用中表现出色:
1. 高效节能特性
- 显著提升功率因数:可使电动机功率因数提高到0.95以上,部分工况下甚至可达0.98以上
- 大幅降低无功损耗:无功功率降低60%以上,有效节约电能
- 降低定子电流:减少电机定子电流10%-20%,节约线损、铜损20%-30%
2. 智能控制优势
- 自动跟踪补偿採用模糊控制技术,能根据主电机实际工况自动调整补偿量,获得最佳补偿效果
- 全数字化控制:对控制系统中的信号进行数字化处理,获得极高的准确性和执行速度
- 无环流工作:新一代无环流产品,克服了同类有环流产品工作时自身温升高和可靠性低的问题
3. 安全可靠设计
四、技术参数与规格
| パラメーターカテゴリー | 技術仕様と性能指標 |
|---|---|
| 适用电机 | 大中型绕线式异步电动机 |
| 功率范围 | 90~6000KW(可根据需求定制) |
| 转子电流 | 最高可达2500A(根据型号不同) |
| 定格電圧 | 380V、6KV、10KV等多种规格 |
| 功率因数 | 补偿后可达0.95~0.98 |
| 環境温度 | -10℃~+40℃ |
| 保護等級 | IP20、IP30(可根据需求提高) |
| 高度 | ≤2000m(特殊设计可更高) |
五、应用领域与场景
静止式进相柜具有广泛的应用范围,特别适用于以下场景:
1. 重工业领域
2. 工艺复杂行业
3. 特殊工况应用
六、选型与安装指南
1. 选型考虑因素
选择合适的静止式进相柜是确保补偿效果的关键:
- 电机参数:包括电机型号、额定功率、额定定子电压/电流、额定转子电压/电流
- 负载特性:负载类型(恒定负载或变负载)及变化范围
- 使用环境:环境温度、湿度、粉尘情况、防护等级要求
- 安装条件:安装空间、通风条件、与电机距离等
2. 安装环境要求
为保证静止式进相柜的正常运行,安装环境应满足:
- 环境条件:无危险、爆炸、腐蚀性气体,无剧烈振动
- 通风要求:进相器柜体上方500mm内不得有任何物体;如地沟属封闭式,须将进相器柜体架空100mm
- 电气条件:电源电压三相交流380V±10%,符合国家电气安装规范
七、维护与故障处理
静止式进相柜的维护工作相对简单,主要关注以下几个方面:
1. 定期检查与维护
- 冷却系统检查:经常检查进相器冷却风机是否停转,若停转则及时退相,检修或更换风机
- 接触器检修:定期检修进相器内的两个大接触器的触头,以延长接触器的使用寿命
- 灰尘清理:定期吹扫、清理进相器内的灰尘,以免过多的积灰影响进相器内变压器的正常散热
2. 常见故障处理
- 电流大幅摆动:进相后,当电机定子电流出现大幅摆动时,应立即退相,查出原因并检修
- 设备启停注意事项:当设备大修后或进相器停用一段时间又重新启用时,第一次进相前应观察柜内控制单元上各指示灯是否正常
- 专业维修:对于复杂故障,建议联系专业技术人员进行诊断和维修
八、效益分析
投资静止式进相柜可为企业带来多方面的收益:
1. 经济效益
2. 综合效益
- 设备寿命延长:电机温升显著降低,过载能力及效率大大提高,延长电机使用寿命
- 系统稳定性提升:降低电机定子电流,减小电网负担,提高供电质量
- 维护成本降低:无转动部件,不怕灰尘,可靠性高,使用寿命长,维修方便
静止式进相柜凭借其先进的技术原理、显著的节能效果和可靠的运行性能,已成为大中型绕线式异步电动机无功补偿的理想选择。其独特的转子回路串接方式和智能控制策略,从根本上改善了电机的运行状态,实现了真正意义上的电机本体节能。
随着工业领域对节能降耗要求的不断提高,静止式进相柜将在更多行业和场景中展现其价值,为工业企业创造更大的经济效益和社会效益。对于追求高效运营和可持续发展的企业来说,选择静止式进相柜无疑是明智的决策。





陝西省公安局 第41032502000206号












