(2013-03-14 17:11:16)
**▼電力電容器無功補償原理
—— 文/匯之華智慧型電容
1.電力電容器的補償原理
隨著現代生產力的發展,和人們生活水平的提高。用電負荷的增加,必然要求電網系統利用率的提高。而許多用電裝置均是根據電磁感應原理工作的。
它們都是依靠建立交變磁場才能進行能量的轉換和傳遞。為建立交變磁場和感應磁通而需要的電功率稱為無功功率，因此，所謂的"無功"並不是"無用"的電功率，只不過它的功率並不轉化為機械能、熱能而已；因此在供用電系統中除了需要有電源外，還需要無功電源，兩者缺一不可。無功,簡單的說就是用於電路內電場與磁場的交換,並用來在電氣裝置中建立和維持磁場的電功率。
電機和變壓器中的磁場靠無功電流維持,輸電線中的電感也消耗無功,電抗器、螢光燈等所有感性電路全部需要一定的無功功率。為減少電力輸送中的損耗,提高電力輸送的容量和質量,必須進行無功功率的補償。電容器在原理上相當於產生容性無功電流的發電機。
實際系統的無功電流主要是感性無功電流，感性無功電流的相位滯後電壓90度，容性無功電流的相位超前電壓90度，容性無功電流與感性無功電流的相位正好相反，因此容性無功電流可以抵消感性無功電流，其無功補償的原理是把具有容性功率負荷的裝置和感性功率負荷併聯在同一電容器上,能量在兩種負荷間相互轉換。這樣,電網中的變壓器和輸電線路的負荷降低,從而輸出有功能力增加。在輸出一定有功功率的情況下,供電系統的損耗降低。
比較起來電容器是減輕變壓器、供電系統和工業配電負荷的最簡便、最經濟的方法。
2.電力電容器補償的特點
無功補償的優點：接線簡單、執行維護工作量小，使無功就地平衡，從而提高配變利用率，降低網損，具有較高的經濟性，是目前無功補償中常用的手段之一。
無功補償的缺點:只能進行有級調節,不能進行平滑調節;通風不良,一旦電容器執行溫度高於70 ℃時,易發生膨脹**;電壓特性不好,對短路穩定性差,切除後有殘餘電荷;無功補償精度低,易影響補償效果;補償電容器的執行管理困難及電容器安全執行的問題未受到重視等。
3.電力電容器無功補償的方式
無功補償通常採用的方法主要有3種：低壓個別補償、低壓集中補償、高壓集中補償。
3.1低壓個別補償: 低壓個別補償就是根據個別用電裝置對無功的需要量將單台或多台低壓電容器組分散地與用電裝置並接，它與用電裝置共用一套斷路器。
通過控制、保護裝置與電機同時投切。隨機補償適用於補償個別大容量且連續執行(如大中型非同步電動機)的無功消耗，以補勵磁無功為主。低壓個別補償的優點是：
用電裝置執行時，無功補償投入，用電裝置停運時，補償裝置也退出，因此不會造成無功倒送。具有投資少、佔位小、安裝容易、配置方便靈活、維護簡單、事故率低等優點。
3.2低壓集中補償：低壓集中補償是指將低壓電容器通過低壓開關接在配電變壓器低壓母線側，以無功補償投切裝置作為控制保護裝置，根據低壓母線上的無功負荷而直接控制電容器的投切。
電容器的投切是整組進行，做不到平滑的調節。低壓補償的優點：接線簡單、執行維護工作量小，使無功就地平衡，從而提高配變利用率，降低網損，具有較高的經濟性，是目前無功補償中常用的手段之一。
3.3高壓集中補償：高壓集中補償是指將併聯電容器組直接裝在變電所的6～10kv高壓母線上的補償方式。
適用於使用者遠離變電所或在供電線路的末端，使用者本身又有一定的高壓負荷時，可以減少對電力系統無功的消耗並可以起到一定的補償作用；補償裝置根據負荷的大小自動投切，從而合理地提高了使用者的功率因數，避免功率因數降低導致電費的增加。同時便於執行維護，補償效益高。提高自然功率因數是不需要任何補償裝置投資，僅採取各種管理上或技術上的手段來減少各種用電裝置所消耗的無功功率，這是一種最經濟的提高功率因數的方法。
4.電容器補償容量的計算
無功補償容量宜按無功功率曲線或無功補償計算方法確定,其計算公式如下:
qc=p(tgφ1-tgφ2)或是qc=pqc(1)
式中:qc:補償電容器容量;
p:負荷有功功率;
cosφ1:補償前負荷功率因數;
cosφ2:補償後負荷功率因數;
qc:無功功率補償率,kvar/kw。
佛山市匯之華電氣****, 是專業生產自癒式低壓併聯電力電容器的中外合資企業。於2023年轉製兼併已擁有25年歷史的廣東省第一家電力電容器國有企業——廣東省新會力久電力電容器廠。
無功補償原理
基本資訊 中文名稱 簡介在大系統中，無功補償還用於調整電網的電壓，提高電網的穩定性 小系統中，通過恰當的無功補償方法還可以調整三相不平衡電流。原理一是有功功率 二是無功功率 裝置特點 高壓動態無功補償裝置主要由輸人開關櫃 變壓器框 功率櫃 控制框等組成。產品特點 安裝 設定 除錯簡便 在小系統中，通...
無功補償原理
當電網電壓的波形為正弦波，且電壓與電流同相位時，電阻性電氣裝置如白熾燈 電熱器等從電網上獲得的功率p等於電壓u和電流i的乘積，即 p u i。電感性電氣裝置如電動機和變壓器等由於在執行時需要建立磁場，此時所消耗的能量不能轉化為有功功率，故被稱為無功功率q。此時電流滯後電壓乙個角度f。在選擇變配電裝置...
無功補償原理 方法
前言 國家電網公司農網 十一五電壓質量和無功電力規劃綱要 提出，綱要指導思想為 以公司 新農村 新電力 新服務農電發展戰略為指導，以安全 質量 效益為核心，堅持科技進步，全面提高農網電壓無功綜合管理水平，持續改善供電質量，降低電能損耗，為社會主義新農村建設提供優質 經濟 可靠的電力 切實達到 國家電...