13浅谈电容补偿的应用

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1、浅谈电容补偿的应用摘要：在供电系统屮，电容补偿应用广泛，它不但补偿无功功率，提高电能质量,降低损耗，提高设备的功率因数，还能减少配变安装容量，改善设备运行条件,节约电能。对企业可减少功率损失，提高电网输电效率。关键词：电容补偿、功率因数、动态无功补偿一、电容补偿作用电容补偿就是无功补偿或者功率因数补偿。在电力系统中，用电设备会在使用时过程中产生无功功率，而且通常表示为电感性，它会使电源容量的使用效率降低，而通过在系统屮适当地增加电容的方式就可以得以改善。电力电容补偿也称功率因数补偿。它的作用是：电容在交流电路里可将电压维持在较高的平均值，可改善增加屯路电

2、压的稳定性。对大电流负载的突发启动给予电流补偿，电力补偿电容组可提供巨大的瞬间电流，可减少对电网的冲击。电路里大量的感性负载会使电网的相位产生偏差，（感性元件会使交流电流相位滞后，电压相位超前90度）。而电容在电路里的特性与电感正好相反，起补偿作用。在一定的有功功率卜'，当用电企业cos①越小，其视在功率也越大，为满足用电的需要，供电线路和变压器的容量也越大，这样，不仅增加供电投资，降低设备利用率，也将增加线路网损。负载的功率因数低，对电力系统不利。在电网高峰负荷吋，用户的功率因数应达到的标准：高压用电的工业用户和高压用电装有带负荷调整电压装置的电力用户

3、，功率因数为0.9以上；其它100KVA及以上电力用户和大中型电力排灌站，功率因数为0.85以上；农业用电功率因数为0.80以上。采用并联电容器进行无功补偿的方式可以有集中补偿、分组补偿及个别补偿等。个别补偿。即在用电设备附近按其本身无功功率的需要量装设电容器组，与用电设备同时投入运行和断开，也就是再实际中将电容器直接接在用电设备附近。适合用于低压网络，优点是补尝效果好，缺点是电容器利用率低。分组补偿。即将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路出线上，它可与工厂部分负荷的变动同吋投入或切除，也就是再实际屮将电容器分别安装在各车间配电盘的母线上。优点是

4、电容器利用率较高且补偿效果也较理想（比较折中）o集屮补偿。即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线上。在实际中会将电容器接在变电所的高压或低压母线上，电容器组的容量按配电所的总无功负荷来选择。优点:是电容器利用率高，能减少电网和用户变压器及供电线路的无功负荷。缺点:不能减少用户内部配电网络的无功负荷。二、电容补偿应用中的问题在公用配变及用户配变多采用集屮补偿方式，将并联电容器组安装在配电变压器的低压母线上，一般均采用成套装置与低压配电柜一起装于室内。因此，并联电容器组成套装置均与所选用的配电柜型式相配套，以便于统一安装及接线。而在实际在应用屮会岀

5、现以理问题：工业厂房的供配电系统比民用住宅的供配电系统复杂，对厂房设备不熟悉，用电装机容量未明确，而对这情况设计人员都以经验来设计。往往会造成配变容量过大，导致补偿过大，造成设备的浪费。严重影响投资成本、运营成本，不能满足客户需求。旧补偿装置柜里安装的电容器较为统一每一组电容容量，如10KVARX12组、12KVARX10组、14KVARX8组等，而在运行过程中，控制器设定的功率因数投入门限值是0.95（0.90-1.0可调）,它会根据用电负荷的功率因数自动投切电容器组数。假设在12KVARX10组当中，当负荷的功率因数低于0.90时，控制器就发出指令投

6、入电容器，而当投入了6组电容器后，又超出了控制器设定的限值0.95,此时，控制器又要发岀指令退岀2组电容器，当退岀后又达不到所要求的功率因值，控制器乂要发出指令投入电容器；如此反复，造成控制器频繁投切，损坏电容组。在选用额定电容组屯压时，忽略了配电变压器的首端电源电压一•般要超过400V,有的达420V左右。而低压无功补偿装置柜都是安装在配电变压器低压线母线侧，处于电源的最前端，虽然电容补偿在短时能在高于额定电压下工作，但长期的超额定电压状态下运行，会缩短设备的寿命。造成电容鼓包击穿，这时电容器失效，需要及吋更换，增加维护成木。选用控制器质量不好，当变压

7、空载或者轻载吋，控制器不但没冇切断电容组,并且还全电容组投入，使对地电容电流较大，电流超而于电压的角度增加，功率因数降低，电路呈现容性，根据《功率因数调整电费方法》，供电企业需耍对用电企业罚款。三、正确使用电容补偿针对电容补偿应用上的问题，提出解决办法：工业用户的多负荷补偿容量的选择：1）对已生产企业欲捉高功率因数，其补偿容量Qc按下式选择：Qc=KmKj（tgd）l-tg（i）2）/Tm式屮：Km为最大负荷月吋有功功率消耗量，由有功电能表读得；Kj为补偿容量计算系数,可取0.8〜0.9;Tm为企业的月工作小时数;tg

8、1由有功和无功电能表读数求得。2）对处于设计阶段的企业，无功补偿容量Qc按下式选