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在供電(dian)(dian)系統中，電(dian)(dian)容補(bu)償(chang)應(ying)用廣泛，它不但補(bu)償(chang)無功(gong)(gong)功(gong)(gong)率，提高電(dian)(dian)能(neng)(neng)質量，降低(di)損耗(hao)，提高設備的功(gong)(gong)率因數，還能(neng)(neng)減少配變安裝容量，改善設備運(yun)行條件，節(jie)約電(dian)(dian)能(neng)(neng)。對企業可減少功(gong)(gong)率損失，提高電(dian)(dian)網輸(shu)電(dian)(dian)效率。
一、電容補償作用
    電(dian)(dian)容(rong)補(bu)(bu)償(chang)就(jiu)是無功補(bu)(bu)償(chang)或者功率因數(shu)補(bu)(bu)償(chang)。在(zai)電(dian)(dian)力(li)系(xi)統中，用(yong)電(dian)(dian)設備會(hui)在(zai)使用(yong)時過(guo)程中產生無功功率，而且通(tong)常表(biao)示為電(dian)(dian)感(gan)性，它(ta)會(hui)使電(dian)(dian)源容(rong)量的(de)使用(yong)效率降低，而通(tong)過(guo)在(zai)系(xi)統中適當地增加(jia)電(dian)(dian)容(rong)的(de)方式就(jiu)可(ke)以得以改善(shan)。 電力電容補(bu)償(chang)(chang)也稱功率因(yin)數補(bu)償(chang)(chang)。
    它的作用是：
    電(dian)容(rong)在(zai)交流(liu)電(dian)路里可(ke)將電(dian)壓維持在(zai)較高的平均值，可(ke)改善增加電(dian)路電(dian)壓的穩定性(xing)。
    對(dui)大電(dian)流(liu)負載的突發啟動給予電(dian)流(liu)補償(chang)，電(dian)力(li)補償(chang)電(dian)容組(zu)可(ke)提(ti)供巨大的瞬間電(dian)流(liu)，可(ke)減少對(dui)電(dian)網(wang)的沖(chong)擊。
    電(dian)路里(li)大(da)量的感性負載會使電(dian)網的相(xiang)位產(chan)生偏(pian)差，(感性元件會使交流電流相位滯后，電壓相位超前90度)。而電容在電路里的特性與電感正好相反，起補償作用。
 　　在一定的有功功率下，當用(yong)電企業 cosΦ越小，其視在功率也越大，為滿足用電的需要，供電線路和變壓器的容量也越大，這樣，不僅增加供電投資，降低設備利用率，也將增加線路網損。負載的功率因數低，對電力系統不利。在電網高峰負荷時，用戶的功率因數應達到的標準：高壓用電的工業用戶和高壓用電裝有帶負荷調整電壓裝置的電力用戶，功率因數為 0.9 以上；其它 100KVA 及以上電力用戶和大中型電力排灌站，功率因數為 0.85 以上；農業用電功率因數為 0.80 以上。 　　采用并聯(lian)電容器進行無功補償(chang)(chang)的方(fang)式可(ke)以有集中補償(chang)(chang)、分組(zu)補償(chang)(chang)及個別補償(chang)(chang)等。
     個(ge)別補償。即在用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)設備附(fu)近(jin)按其本身(shen)無功功率(lv)的(de)需要量(liang)裝(zhuang)設電(dian)(dian)(dian)容器組(zu)，與用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)設備同時投入運行和斷(duan)開，也(ye)就是再實(shi)際(ji)中將電(dian)(dian)(dian)容器直接(jie)接(jie)在用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)設備附(fu)近(jin)。適合用(yong)(yong)于(yu)低壓網絡，優點是補嘗效(xiao)果好，缺(que)點是電(dian)(dian)(dian)容器利用(yong)(yong)率(lv)低。
     分組補償。即將電容(rong)器(qi)(qi)組分組安裝在車間(jian)配電室或(huo)變電所各(ge)分路出線上，它可與工廠部分負荷的變動同(tong)時投入或(huo)切除，也就是再實際中將電容(rong)器(qi)(qi)分別(bie)安裝在各(ge)車間(jian)配電盤的母(mu)線上。優點是電容(rong)器(qi)(qi)利用率較(jiao)高且補償效(xiao)果(guo)也較(jiao)理想(xiang)(比較折中)。
     集中(zhong)補償。即(ji)把電(dian)容(rong)器組集中(zhong)安裝在變電(dian)所的一次(ci)或二次(ci)側的母線(xian) 上(shang)。在實際中會(hui)將電容器接在變電所的高(gao)壓或低壓母線上(shang)，電容器組的容量(liang)按配(pei)電所的總無功負(fu)荷來(lai)選擇。優點:是電容器利用率高，能減少電網和用戶變壓器及供電線路的無功負荷。缺點:不能減少用戶內部配電網絡的無功負荷。
 二、電容補償應用(yong)中的問題

 　　在(zai)(zai)(zai)公用(yong)配(pei)(pei)(pei)變(bian)及用(yong)戶配(pei)(pei)(pei)變(bian)多采(cai)(cai)用(yong)集(ji)中(zhong)補償方式，將(jiang)并(bing)聯電(dian)容(rong)器組安裝(zhuang)在(zai)(zai)(zai)配(pei)(pei)(pei)電(dian)變(bian)壓器的低壓母(mu)線(xian)上，一(yi)般均采(cai)(cai)用(yong)成(cheng)套裝(zhuang)置與(yu)低壓配(pei)(pei)(pei)電(dian)柜一(yi)起(qi)裝(zhuang)于室(shi)內。因此，并(bing)聯電(dian)容(rong)器組成(cheng)套裝(zhuang)置均與(yu)所(suo)選用(yong)的配(pei)(pei)(pei)電(dian)柜型式相配(pei)(pei)(pei)套，以便于統一(yi)安裝(zhuang)及接線(xian)。而在(zai)(zai)(zai)實際在(zai)(zai)(zai)應用(yong)中(zhong)會出現以理問(wen)題：
     工業廠房(fang)的(de)供配(pei)電(dian)系統比民用住宅(zhai)的(de)供配(pei)電(dian)系統復雜，對(dui)廠房(fang)設(she)備不熟悉，用電(dian)裝(zhuang)機容量未明確，而對(dui)這情況設(she)計人員都以經驗來設(she)計。往往會造(zao)成(cheng)配(pei)變(bian)容量過(guo)大，導(dao)致補償過(guo)大，造(zao)成(cheng)設(she)備的(de)浪費。嚴重影(ying)響投資(zi)成(cheng)本、運營成(cheng)本，不能滿(man)足(zu)客戶需求。
     舊補償(chang)裝(zhuang)置柜里(li)安裝(zhuang)的(de)電容(rong)器較(jiao)為統一每一組電容(rong)容(rong)量(liang)，如10KVAR×12組、12KVAR×10組、14KVAR×8組等，而在運行過程中，控制器設定的功率因數投入門限值是0.95(0.90-1.0可調)，它會根據用電負荷的功率因數自動投切電容器組數。假設在12KVAR×10組當中，當負荷的功率因數低于0.90時，控制器就發出指令投入電容器，而當投入了6 組電容器后，又超出了控制器設定的限值0.95，此時，控制器又要發出指令退出2組電容器，當退出后又達不到所要求的功率因值，控制器又要發出指令投入電容器；如此反復，造成控制器頻繁投切，損壞電容組。
     在選用額定電(dian)(dian)(dian)(dian)容組電(dian)(dian)(dian)(dian)壓時，忽略了配電(dian)(dian)(dian)(dian)變壓器的(de)首(shou)端電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓一般要(yao)超過(guo)400V，有的達420V左右。而低壓無功補償裝置柜都是安裝在配電變壓器低壓線母線側，處于電源的***前端，雖然電容補償在短時能在高于額定電壓下工作，但長期的超額定電壓狀態下運行，會縮短設備的壽命。 造成電容鼓包擊穿，這時電容器失效，需要及時更換，增加維護成本。
     選用控(kong)制(zhi)器質(zhi)量不(bu)好，當變壓空載或者輕載時，控(kong)制(zhi)器不(bu)但沒有切(qie)斷電(dian)(dian)(dian)容(rong)組(zu)，并且還全電(dian)(dian)(dian)容(rong)組(zu)投入，使對地電(dian)(dian)(dian)容(rong)電(dian)(dian)(dian)流較(jiao)大，電(dian)(dian)(dian)流超前于電(dian)(dian)(dian)壓的角度增加(jia)，功(gong)率因數(shu)(shu)降低，電(dian)(dian)(dian)路(lu)呈現容(rong)性，根據(ju)《功(gong)率因數(shu)(shu)調整(zheng)電(dian)(dian)(dian)費(fei)方(fang)法》，供電(dian)(dian)(dian)企業需要(yao)對用電(dian)(dian)(dian)企業罰款。
 三、正(zheng)確使用電(dian)容補償
 　　針對電容補償應(ying)用上(shang)的問題(ti)，提(ti)出解決辦法：
     工業用(yong)戶的多(duo)負荷(he)補償容量(liang)的選擇：
     1)對已(yi)生(sheng)產企業欲(yu)提高功率因(yin)數，其補償(chang)容量Qc按下(xia)式選擇：
Qc=KmKj(tgφ1-tgφ2)/Tm　　　
     式中(zhong)：Km為***大負荷月時有功功率消耗量，由有功電能表讀得；

Kj為補償容(rong)量計算系數(shu)，可取0.8～0.9;Tm為企業的月工作小(xiao)時數(shu)；tgφ1、tgφ2意義同前，tgφ1由有功和無功電能(neng)表(biao)讀(du)數(shu)求得。
     2)對處于設計(ji)階段的(de)企業(ye)，無功補償(chang)容量(liang)Qc按下式選(xuan)擇：
Qc=KnPn(tgφ1-tgφ2)　　　
 式(shi)中Kn為年平均有功負荷系數，一般取0.7～0.75;

Pn為(wei)企(qi)業有功功率(lv)之和；

tgφ1、tgφ2意義同前。

tgφ1根據企(qi)業(ye)負荷性質查手冊近似取(qu)值，也可用加權(quan)平(ping)均功率(lv)因(yin)數(shu)求得cosφ1。
 　　對于(yu)工業負荷中(zhong)設(she)備(bei)(bei)存(cun)在(zai)(zai)有(you)，如變頻器(qi)、整(zheng)流器(qi)、中(zhong)頻爐(lu)、電(dian)弧(hu)爐(lu)、電(dian)子式日光(guang)燈等諧波(bo)源，由(you)于(yu)諧波(bo)會增加電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)(bei)的熱損耗，干擾(rao)其功能甚至(zhi)引(yin)發(fa)故障(zhang)。另(ling)外諧波(bo)可對信息系統產(chan)生頻率(lv)耦合干擾(rao)，普(pu)通的并(bing)聯(lian)(lian)電(dian)容器(qi)補(bu)(bu)償在(zai)(zai)諧波(bo)下可能發(fa)生諧波(bo)放大情況，損壞(huai)電(dian)容器(qi)和設(she)備(bei)(bei)，并(bing)嚴(yan)重降低(di)電(dian)能質量(liang)。對此在(zai)(zai)電(dian)容器(qi)回路(lu)中(zhong)串聯(lian)(lian)電(dian)抗器(qi)，形成一個串聯(lian)(lian)諧振回路(lu)，可用于(yu)吸收諧波(bo)，降低(di)電(dian)網(wang)電(dian)壓畸變，基波(bo)無(wu)功補(bu)(bu)償居次要位置(zhi)。提高電(dian)網(wang)功率(lv)因數(shu)，同(tong)時(shi)吸收諧波(bo)，電(dian)容器(qi)容量(liang)按無(wu)功補(bu)(bu)償的要求配置(zhi)。因此，對不同(tong)的用電(dian)企業，分析清楚現場的設(she)備(bei)(bei)，了(le)解(jie)是否存(cun)在(zai)(zai)諧波(bo)源存(cun)在(zai)(zai)，有(you)利正確配置(zhi)無(wu)功補(bu)(bu)償設(she)備(bei)(bei)。
    在于設備選型上解(jie)決電容開(kai)關投切頻繁問題(ti)，一(yi)般低(di)壓補償柜的電容投切開(kai)關主要(yao)分為三類，性能特點(dian)和應用場合不同：
 接(jie)觸器：價格(ge)便宜(yi)，性(xing)能穩(wen)定(ding)。但投(tou)切時由涌(yong)流、過電壓(ya)、電弧，故觸點易(yi)燒結，一(yi)般(ban)使(shi)用于負荷穩(wen)定(ding)，投(tou)切次數較少的場合。
     可控(kong)硅：投切時選擇(ze)交流值(zhi)的過零(ling)點，無(wu)涌(yong)流無(wu)弧光，可迅(xun)速跟蹤負荷頻繁投切。但可控(kong)硅發熱(re)嚴重，需配置獨(du)立風扇散熱(re)，因此(ci)經常燒(shao)壞甚(shen)至著火，而且(qie)價格較高。一般應(ying)用(yong)于負荷急劇變(bian)化(hua)的需頻繁投切的場合(he)。
復合(he)開關(guan)：集合(he)了(le)接觸(chu)器和復合(he)開關(guan)兩(liang)者的(de)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)優點并(bing)避免了(le)其缺點，是(shi)目前主(zhu)(zhu)流開關(guan)，可(ke)應(ying)用于大部(bu)分(fen)場(chang)合(he)。價格較高(gao)，另外因其也內置了(le)接觸(chu)器，其響(xiang)應(ying)速度比可(ke)控硅要(yao)(yao)長些，要(yao)(yao)求快(kuai)速跟(gen)蹤投切(qie)的(de)場(chang)合(he)一般并(bing)不適用。
    對于負荷電流(liu)變化較大的場所，應采用動態補(bu)償(chang)，采用可控(kong)硅(gui)控(kong)制方式，快速投切，補(bu)償(chang)各(ge)電容(rong)的容(rong)量(liang)選用混合式電容(rong)組。
3.電(dian)容組應在(zai)運(yun)行在(zai)0.4kV以上的條(tiao)件(jian)下正常工作(zuo)。電(dian)容器(qi)運(yun)行中承受的長期工頻過(guo)電(dian)壓不大于1.1Un；電(dian)容器(qi)的過(guo)電(dian)壓和過(guo)電(dian)流符(fu)合(he)GB12747-91要求(qiu)。
四、現階段無功補償(chang)
　　中(zhong)山供電局對(dui)于無功補(bu)(bu)償(chang)非(fei)常(chang)重視，在電網改造中(zhong)，率先投入使用永磁(ci)真空開(kai)關投切動態無功補(bu)(bu)償(chang)裝(zhuang)置。
 該設備(bei)具有(you)三相(xiang)四線檢(jian)測系統，可檢(jian)測各相(xiang)的無(wu)功功率、有(you)功功率、功率因數、電(dian)壓、電(dian)流等參量；真空投(tou)切(qie)元件同步選相(xiang)控(kong)制器能(neng)自動尋找***佳(jia)投(tou)入(切除)點；實現過零投切、無涌流(投切電容器瞬間產生的涌流應可控制在電容器組額定電流的3倍以下)、無過壓(電容器切除)；觸點不燒結；能耗小；無諧波注入；在電氣參數和機械參數發生變化時能自動修正投切點。具有可調投入及切除門限設定值，包括電流互感器變比；延時、過電壓、低電壓等參數的設置功能。對于分組投切電容器組的，具有循環投切設置功能。具有投切振蕩閉鎖功能，系統負載較輕時，控制器應具有防止投、切振蕩的措施，即超過設定的功率因數下限一定值范圍內對電容器的投切應有可設置0~120秒的延時。延遲時間應與放電時間相協調，保證電容器再次投入時，其端子間的電壓不高于電容器額定電壓的10%。采用帶磁性材料作為鐵芯制成的電抗器。有效防止諧波。
　　低壓電(dian)容器(qi)組選用(yong)干式(shi)自愈式(shi)二芳基乙(yi)烷復(fu)合(he)(he)薄膜電(dian)容器(qi)，以混合(he)(he)補償(chang)的方法實現(xian)準(zhun)確投切。配置如下表：
五、電容(rong)補償安(an)裝使用中注(zhu)意(yi)事項
　　農網改造項目，對于舊有設備整改，就常出現新(xin)購置的(de)低壓無功補償(chang)裝(zhuang)置柜。由于生產(chan)廠家的(de)不(bu)同(tong)，一般只能把電容使用VV.電纜連接。這時要根據電容補償裝置柜配置的全部電容器的容量，即總的額定電流之和的1.5倍來選擇電源導線的截面積，其***小截面積不得小于50m㎡塑銅線，導線額定絕緣電壓1000V。電源線兩端連接一定要用銅線耳壓接，保證接觸面連接可靠。
　　安全接地(di)。電(dian)(dian)(dian)(dian)容器(qi)的金屬(shu)外殼(ke)必須可(ke)靠地(di)固定(ding)電(dian)(dian)(dian)(dian)位。當電(dian)(dian)(dian)(dian)容器(qi)地(di)額定(ding)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓高于(yu)(yu)或等于(yu)(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)網電(dian)(dian)(dian)(dian)壓時(shi)，應將電(dian)(dian)(dian)(dian)容器(qi)外殼(ke)接地(di)，以保障人身安全。當電(dian)(dian)(dian)(dian)容器(qi)地(di)額定(ding)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓低于(yu)(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)網電(dian)(dian)(dian)(dian)壓時(shi)，則應加(jia)強電(dian)(dian)(dian)(dian)容器(qi)對地(di)絕(jue)緣，可(ke)用相當于(yu)(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)網絕(jue)緣水平地(di)支柱(zhu)絕(jue)緣子支撐電(dian)(dian)(dian)(dian)容器(qi)的安裝臺架，外殼(ke)再與臺架連(lian)接。
　　電(dian)容(rong)放電(dian)。電(dian)容(rong)器再斷開電(dian)源后，極間仍(reng)可能有(you)極高的殘(can)余電(dian)壓。為(wei)此，在補償電(dian)容(rong)器之中應有(you)內(nei)裝或外設的放電(dian)回路(電阻或電抗器、電壓互感器)，使電容器的電壓在3min(額定電壓1000V以下的電容器組)或10min內(額定電壓在1000V及以上的電容器組)降至50V。為了防止帶電荷合閘及防止人身觸電傷亡事故，電容器組必須加裝放電裝置。
　　對于設(she)備維修方面，定期的(de)外觀檢查(cha)，特別(bie)是電(dian)(dian)(dian)容(rong)組鼓包。檢查(cha)開關、控制器等設(she)備是否(fou)正常(chang)運行，通過多功(gong)(gong)(gong)能(neng)電(dian)(dian)(dian)子表及功(gong)(gong)(gong)率(lv)因數表，記錄有(you)功(gong)(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)、無(wu)功(gong)(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)、電(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)流等數據，能(neng)盡早發(fa)現電(dian)(dian)(dian)容(rong)補償故障，并減少因此(ci)帶(dai)來的(de)無(wu)功(gong)(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)費損失。
    注重日常維修，有良好的(de)通風，避免受其他熱源的(de)輻射，有助(zhu)于(yu)延長電容補償(chang)工作壽命。
六(liu)、總結(jie)
　　從(cong)我們(men)的實踐來看，變(bian)壓器(qi)不宜空載(zai)運行(xing)或輕載(zai)運行(xing)，應將負荷率調至0.75左右。盡量采用自然功率因數較高的電氣設備，降低感性無功功率消耗。感性負載時投入電容器補償，容性負載時投入電抗器補償。對不同類型的用電設備，正確選擇先進的補償設備，有利于提高功率因數，減少給電網帶來的無功損耗。