無功補(bǔ)償中電容器的選擇及應(yīng)用
一、無功補(bǔ)償電容器的特點(diǎn)
①無功補(bǔ)償電容器是在工頻交流電壓下長時(shí)間運(yùn)行的容性無功功率供應(yīng)源。
②無功補(bǔ)償電容器本身的有功功率損耗較小，一般約占無功容量的0. 3%~0. 5%.
③電力電容器安裝簡單、使用方便，維護(hù)工作量小，一次投資較少。
④由于結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，過高的環(huán)境溫度和運(yùn)行電壓都會影響它的實(shí)用性能和壽命，甚至造成事故。
⑤電容器的無功出力與電壓平方成正比。當(dāng)系統(tǒng)電壓降低而需要更多的無功補(bǔ)償時(shí)，電力電容器的無功出力恰恰在此時(shí)降低，顯示出其性能不足的一面。S
電力電容器是電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償?shù)氖侄?，運(yùn)行中并聯(lián)電容器的容性電流抵消感性電流，使傳輸元件如變壓器、線路中的無功功率響應(yīng)減少，因而，不僅降低了由于無功的流向而引起的有功損耗，還減少了電壓損耗，提高了功率因數(shù)。所以采用并聯(lián)電容器進(jìn)行各級電網(wǎng)的無功補(bǔ)償是電力系最廣泛的應(yīng)用方法。
二、合理選擇和應(yīng)用無功補(bǔ)償電容器
①電容器額定容量的選擇應(yīng)注意與變壓器容量相匹配。電容器額定容量過大或過小都難以取得合理的補(bǔ)充效果。
②很大，常造成開關(guān)電氣的使用壽命縮短或損壞故障的突然發(fā)生。防止電容器開關(guān)頻繁投切。電容器開關(guān)頻繁投切會產(chǎn)生極高的尖峰電流，尖峰電流對開關(guān)電氣的正常操作危害
③防止電容器受到諧波諧振的影響。在電容器接通回路中串聯(lián)一個(gè)感性電抗器，既可以防止產(chǎn)生諧振，亦可吸收高次諧波電流。
④選擇新型號產(chǎn)品。目前國內(nèi)開發(fā)生產(chǎn)的新型電容器，無論是技術(shù)指標(biāo)還是結(jié)果性能都有了很大提高。
三、確定無功補(bǔ)償容量
無功補(bǔ)償計(jì)算的目的是為了合理選擇并聯(lián)電容器的容量。電容器安裝容量的選擇可根據(jù)使用目的的不同、按改善功率因數(shù)提高運(yùn)行電壓和降低線路損失等因數(shù)來確定。
①從提高功率因數(shù)角度決定補(bǔ)償容量，這是最常用的方法。除公式計(jì)算外，實(shí)踐中亦可以利用查表發(fā)獲得每1kw的有功功率、功率因數(shù)，改善前后所需補(bǔ)償?shù)娜萘?。再乘以?fù)荷的月平均有功功率，即可計(jì)算出所需要的無功補(bǔ)償容量。
②從提高線路端電壓角度決定補(bǔ)償容量。按無功電壓規(guī)定，以送端潮流功率因數(shù)在0. 95~0. 98為宜，一般可達(dá)到末端電壓降不大的目的。
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③從提高變電站供電能力角度決定補(bǔ)償容量。
四、用電企業(yè)無功補(bǔ)償方法
用電企業(yè)普遍利用并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償，以提高功率因數(shù)，降低供電線路得電流和降低線損，但在實(shí)際應(yīng)用中，不同的補(bǔ)償方式補(bǔ)償效果有所差異。
①高壓電容無功補(bǔ)償。對提高總回路功率因數(shù)的效果最為顯著，但對企業(yè)的節(jié)電效果而言，不如低壓電網(wǎng)和用電設(shè)備的直接補(bǔ)償理想。
②低壓電容集中無功補(bǔ)償。集中補(bǔ)償分為固定容量補(bǔ)償和自動(dòng)補(bǔ)償，可幅度挖掘變壓器額定容量的潛力，增大負(fù)載能力。低壓集中補(bǔ)償?shù)娜秉c(diǎn)是不能解決低壓網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部無功電流的流動(dòng)；補(bǔ)償容量大時(shí)投入資金較高，在低負(fù)荷時(shí)還易出現(xiàn)過補(bǔ)，造成效率降低；在投切過程中往往曲于沖擊涌流較大而易造成設(shè)備損壞。
③無功功率就地補(bǔ)償。無功功率就地補(bǔ)償?shù)姆绞娇梢韵薅鹊亟档途€路的電流，但對于頻繁操作的設(shè)備，由于瞬間大電流的頻繁沖擊，也易造成電容器損壞。另一方面，由于電容器是隨即運(yùn)行投切，其有效利用率也較低。
④低壓分散無功補(bǔ)償。其優(yōu)點(diǎn)是投切較為經(jīng)濟(jì)，在低負(fù)荷時(shí)可以相應(yīng)停運(yùn)部分補(bǔ)償電容器，以防過補(bǔ)。其缺點(diǎn)是需要人工頻繁投切操作。在投切不及時(shí)或投切容量不對應(yīng)時(shí)，也易造成過補(bǔ)償或欠補(bǔ)償。
