并聯(lián)補(bǔ)償電容

第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容鳳凰傳奇：全是愛(ài)第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.1補(bǔ)償電容的作用及工作原理7.2并聯(lián)補(bǔ)償電容的接線7.3并聯(lián)補(bǔ)償電容的保護(hù)7.4電容器的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行維護(hù)高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.1補(bǔ)償電容的作用及工作原理7.1.1電力牽引存在的問(wèn)題7.1.2國(guó)家電力部門(mén)對(duì)功率因素的要求標(biāo)準(zhǔn)及政策7.1.3提高牽引負(fù)荷功率因素的措施7.1.4并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟恚ㄖ攸c(diǎn)一）7.1.5并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)淖饔茫ㄖ攸c(diǎn)二）高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.1.1電力牽引存在的問(wèn)題①單相負(fù)荷在電力系統(tǒng)中形成負(fù)序電流分量，影響電力系統(tǒng)的容量發(fā)揮②電力牽引負(fù)荷呈現(xiàn)感性負(fù)荷，功率因數(shù)低，并產(chǎn)生較大的諧波電流。電力牽引負(fù)荷的功率因數(shù)低，不但使?fàn)恳儔浩鞯葼恳╇娤到y(tǒng)設(shè)備的能力不能充分利用，而且對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生下列不良影響：⑴降低發(fā)電機(jī)組的輸出能力和輸變電設(shè)備的供電能力，使電氣設(shè)備的效率降低，發(fā)電和輸變電的成本提高。⑵增加輸電網(wǎng)絡(luò)中的電能損失。⑶增加輸電網(wǎng)絡(luò)中的電壓損失，往往引起電力用戶(hù)的供電不足。

高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.1.2國(guó)家電力部門(mén)對(duì)功率因數(shù)的要求標(biāo)準(zhǔn)及政策

全國(guó)《供用電規(guī)則》關(guān)于功率因數(shù)的規(guī)定如下：無(wú)功電力應(yīng)就地平衡。用戶(hù)應(yīng)在提高用電自然功率因數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)和裝置無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，并做到隨其負(fù)荷和電壓變動(dòng)及時(shí)投入或切除，防止無(wú)功電力倒送。用戶(hù)在當(dāng)?shù)毓╇娋忠?guī)定的電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)，應(yīng)達(dá)到下列規(guī)定：高壓供電的工業(yè)用戶(hù)和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶(hù)，功率因數(shù)為0.90以上；其他100KVA（KW）及以上電力用戶(hù)和大、中型電力排灌站，功率因數(shù)為0.85以上；農(nóng)業(yè)用電，功率因數(shù)為0.80。

凡功率因數(shù)不能達(dá)到上述規(guī)定的新用戶(hù)，供電局可拒絕接電。未達(dá)到上述規(guī)定的現(xiàn)有用戶(hù)，應(yīng)在2～3年內(nèi)增添無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，達(dá)到上述規(guī)定。對(duì)長(zhǎng)期不增添無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備又不申請(qǐng)理由的用戶(hù)，供電局可停止或限制供電。

為了鼓勵(lì)用戶(hù)努力提高功率因數(shù)，國(guó)家還批準(zhǔn)了《功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)辦法》，高者獲獎(jiǎng)，低者受罰可見(jiàn)：提高功率因數(shù)不僅對(duì)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有很大意義，還對(duì)降低電氣化鐵路運(yùn)營(yíng)成本有實(shí)際的意義

高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.1.3提高牽引負(fù)荷功率因素的措施1.提高用電自然功率因數(shù)例如：提高電力機(jī)車(chē)的功率因數(shù)；改善牽引網(wǎng)的阻抗特性，包括減小牽引網(wǎng)單位阻抗和阻抗角，限制供電臂的長(zhǎng)度等；合理選擇牽引變壓器容量，提高其容量利用率。

2.在牽引變電所牽引側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置這既是提高牽引負(fù)荷功率因數(shù)的一項(xiàng)措施，又是減少牽引負(fù)荷諧波影響的一種對(duì)策。

高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容圖7-1牽引側(cè)并聯(lián)補(bǔ)償電容原理圖7.1.4并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟?/p>

高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.1.5并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)淖饔?.提高了功率因數(shù)。2.改善了電力系統(tǒng)的電壓質(zhì)量，提高牽引變電所牽引側(cè)母線電壓。3.減小電力系統(tǒng)電能損失。4.吸收諧波電流，具有濾除諧波分量的作用。高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.2

并聯(lián)補(bǔ)償電容的接線

7.2.1補(bǔ)償方案考慮到運(yùn)行管理的方便，一般在牽引變電所內(nèi)集中安裝并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置。按其在牽引變電所內(nèi)的安裝部位，可有下列3種補(bǔ)償方案：（1）采取牽引側(cè)滯后相集中補(bǔ)償（對(duì)YN,d11）;（2）牽引側(cè)兩相等容量補(bǔ)償；（3）牽引側(cè)兩相不等容量補(bǔ)償。通常優(yōu)先選用兩相補(bǔ)償方案，使兩臂牽引負(fù)荷中的高次諧波均能濾掉一部分，對(duì)三相YN，d11結(jié)線牽引變電所而言，因?yàn)闇笙嗟碾妷簱p失大于引前相的電壓損失，應(yīng)考慮實(shí)行兩臂不等量補(bǔ)償，即根據(jù)兩臂負(fù)荷大小確定總補(bǔ)償容量后，采取滯后相多補(bǔ)，引前相少補(bǔ)的原則，進(jìn)行兩臂的合理分配。這樣做可以在總補(bǔ)償容量不變的前提下，力求各相功率因數(shù)趨向平衡，提高無(wú)功補(bǔ)償效果，同時(shí)改善滯后相電壓質(zhì)量和牽引負(fù)荷對(duì)電力系統(tǒng)的負(fù)序影響。高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.2.2

固定并聯(lián)補(bǔ)償裝置的主接線

高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容適用于直供、帶回流線的直供、BT供電方式適用于AT供電方式7.2.3

可調(diào)并聯(lián)補(bǔ)償裝置的主接線

高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.3

并聯(lián)補(bǔ)償電容的保護(hù)

7.3.1電容器運(yùn)行中存在的問(wèn)題并聯(lián)補(bǔ)償電容是按工頻額定電壓下，需要的無(wú)功功率而設(shè)計(jì)的，但在實(shí)際中，因?yàn)橹C波電壓的存在和電壓波動(dòng)，都將對(duì)并聯(lián)電容的運(yùn)行產(chǎn)生影響。牽引供電系統(tǒng)電壓、電流畸變時(shí)

諧波電流會(huì)從容抗小的電容電路通過(guò)，電流增大使電容器電容器的功率損失增大同時(shí)還會(huì)使嚴(yán)重過(guò)負(fù)荷，從而引起電容器損壞。2.運(yùn)行電壓波動(dòng)時(shí)若靜電電容的運(yùn)行電壓要比額定電壓低得多，這時(shí)無(wú)功功率的輸出將大為減少,就起不到應(yīng)有的無(wú)功補(bǔ)償作用。若靜電電容的運(yùn)行電壓升高，將會(huì)使電容器的溫度顯著增加，熱平衡遭到破壞，最后導(dǎo)致電容器的損壞。

高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.3.2

并聯(lián)補(bǔ)償電容的保護(hù)高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容電流速斷保護(hù)過(guò)電流保護(hù)諧波過(guò)電流保護(hù)差電流保護(hù)差電壓保護(hù)快速熔斷器保護(hù)7.4

電容器的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行維護(hù)高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容牽引變電所并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置中的電容器有兩類(lèi)：分立式、集中式。7.4.1高壓電容器的基本概況目前我國(guó)在高壓并聯(lián)電容器中多采用膜紙復(fù)合介質(zhì)電容器。7.4

電容器的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行維護(hù)高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.4.2

高壓電容器的基本結(jié)構(gòu)1—箱殼2—吊攀3—出線瓷套管4—電容器芯子元件；5—內(nèi)部熔絲6—內(nèi)裝放電電阻7—電容器紙或膜紙復(fù)合介質(zhì)8—鋁箔9—接地螺栓7.4

電容器的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行維護(hù)高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容7.4.3高壓電容器的運(yùn)行維護(hù)一、新裝電容器在投入前應(yīng)做好如下檢查：電容器完好，試驗(yàn)合格；電容器布線正確安裝合格；各部件連接嚴(yán)密可靠，電容器外殼和架構(gòu)均應(yīng)可靠的接地；電容器的各部附件及電纜試驗(yàn)合格；電容器組的保護(hù)和監(jiān)視回路完整并全部投入；絕緣電阻測(cè)試符合標(biāo)準(zhǔn)。二、電容器正常情況的投入退出應(yīng)聽(tīng)從電力調(diào)度指揮。三、事故情況下，當(dāng)發(fā)生下列情況之一時(shí)，應(yīng)立即將電容器退出并報(bào)告電力調(diào)度：電容器爆炸；接頭嚴(yán)重過(guò)熱或熔化；套管發(fā)生嚴(yán)重放電閃絡(luò)；電容器噴火或起火。7.4.3

高壓電容器的運(yùn)行維護(hù)高壓電器設(shè)備第七章并聯(lián)補(bǔ)償電容四、電容器運(yùn)行中的維護(hù)和檢查1.外觀檢查（每天要巡視檢查），檢查項(xiàng)目有：電容器外殼有無(wú)滲油現(xiàn)象；套管有無(wú)滲油、裂紋及放電現(xiàn)象；有無(wú)鼓肚，焊縫是否裂開(kāi)；運(yùn)行時(shí)內(nèi)部有無(wú)雜音；接頭有無(wú)過(guò)熱發(fā)紅現(xiàn)象；如果發(fā)現(xiàn)鼓肚或內(nèi)部有響聲，應(yīng)立即停止使用，以免發(fā)生爆炸事故。2.溫度檢查在周?chē)鷾囟葹?0℃時(shí)，電力電容器外殼溫度不應(yīng)超過(guò)55℃，以防止電力電容器在運(yùn)行中發(fā)生外殼膨脹及漏油故障。3.電流值和電壓值檢查當(dāng)母線電壓超過(guò)電容器額定電壓1.1倍時(shí)，或電流超過(guò)額定電流的1.3倍時(shí)，應(yīng)將電容器退出運(yùn)行。4.清掃工作5.接觸部位檢查6.保護(hù)裝置檢查定期檢查電容器組的熔斷器有無(wú)熔斷，檢查繼電保