知識點(diǎn)電力電容器的無功補(bǔ)償

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式高等職業(yè)教育數(shù)字化學(xué)習(xí)中心工廠單供擊配此電技處術(shù)編輯母版標(biāo)題樣式主講：郭方營講授內(nèi)容學(xué)習(xí)情境：高低壓控制柜的操作與維護(hù)知識點(diǎn)電力電容器的無功補(bǔ)償目錄01020304電網(wǎng)的功率無功補(bǔ)償?shù)脑頍o功補(bǔ)償柜思考與總結(jié)一、電網(wǎng)的功率（一）分類與定義1、無功功率無功功率是一種既不能作有功，但又會(huì)在電網(wǎng)中引起損耗，而且又是不能缺少的一種功率。在實(shí)際電力系統(tǒng)中，異步電動(dòng)機(jī)作為傳統(tǒng)的主要負(fù)荷使電網(wǎng)產(chǎn)生感性無功電流；電力電子裝置大多數(shù)功率因數(shù)都很低，導(dǎo)致電網(wǎng)中出現(xiàn)大量的無功電流。無功電流產(chǎn)生無功功率，給電網(wǎng)帶來額外負(fù)擔(dān)且影響供電質(zhì)量。因此，無功功率補(bǔ)償(以下簡稱無功補(bǔ)償)就成為保持電網(wǎng)高質(zhì)

2、量運(yùn)行的一種主要手段之一。一、電網(wǎng)的功率2、有功功率有功功率是保持用電設(shè)備正常運(yùn)行所需的電功率，也就是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量（機(jī)械能、光能、熱能）的電功率。一、電網(wǎng)的功率（二）無功功率的作用在正常情況下，用電設(shè)備不但要從電源取得有功功率，同時(shí)還需要從電源取得無功功率。如果電網(wǎng)中的無功功率供不應(yīng)求，用電設(shè)備就沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場，這些用電設(shè)備就不能維持在額定情況下工作， 用電設(shè)備的端電壓就要下降，從而影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。但是從發(fā)電機(jī)和高壓輸電線供給的無功功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了負(fù)荷的需要，所以在電網(wǎng)中要設(shè)置一些無功補(bǔ)償裝置來補(bǔ)充無功功率，以保證用戶對無功功率的需要，這樣用電設(shè)備才能

3、在額定電壓下工作。二、無功補(bǔ)償?shù)脑恚ㄒ唬o功補(bǔ)償?shù)幕驹?、原理把具有容性功率負(fù)荷的裝置與感性功率負(fù)荷并聯(lián)接在同一電路，能量在兩種負(fù)荷之間相互交換。這樣，感性負(fù)荷所需要的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率補(bǔ)償。不過在確定無功補(bǔ)償容量時(shí)應(yīng)注意在輕負(fù)荷時(shí)要避免過補(bǔ)償，倒送無功功率會(huì)造成功率損耗增加；另外功率因數(shù)越高，補(bǔ)償容量減少損耗的作用將變小，通常情況下，將功率因數(shù)提高到0.95就是合理補(bǔ)償。二、無功補(bǔ)償?shù)脑?、原理分析實(shí)際做功的有功電流為： IR；補(bǔ)償前感性電流為：IL0； 線路總電流為：I0；并聯(lián)電容器后，容性電流為: Ic； 補(bǔ)償后線路感性電流減為： IL ； 補(bǔ)償后線路總電流為：I

4、；如要將功率因數(shù)從cos1提高到 cos2 ，需要的電容電流為：Ic= IL0 - IL = IR(tg1-tg2) 即:Q=P (tg1-tg2)二、無功補(bǔ)償?shù)脑恚ǘo功補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償方式1、集中補(bǔ)償把電容器組集中安裝在變電所的一次或二次側(cè)母線上，并裝設(shè)自動(dòng)控制設(shè)備，使之能隨負(fù) 荷的變化而自動(dòng)投切。電容器接在變壓器一次 側(cè)時(shí)，可使線路損耗降低，一次母線電壓升高， 但對變壓器及其二次側(cè)沒有補(bǔ)償作用，而且安 裝費(fèi)用高；電容器安裝在變壓器二次側(cè)時(shí)，能 使變壓器增加出力，并使二次側(cè)電壓升高，補(bǔ)償范圍擴(kuò)大，安裝、運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用低。電容器集中補(bǔ)償接線圖二、無功補(bǔ)償?shù)脑韮?yōu)缺點(diǎn)比較優(yōu)點(diǎn)：電容器的利用率較高

5、，管理方便，能夠減少電源線路和變電所主變壓器的無功負(fù)荷。缺點(diǎn)：不能減少低壓網(wǎng)絡(luò)和高壓配出線的無功負(fù)荷，需另外建設(shè)專門房間。工礦企業(yè)目前多采用集中補(bǔ)償方式。二、無功補(bǔ)償?shù)脑?、分組補(bǔ)償將全部電容器分別安裝于功率因數(shù)較低的各配電用戶的高壓側(cè)母線上， 可與部分負(fù)荷的變動(dòng)同時(shí)投入或切除。采用分組補(bǔ)償時(shí)，補(bǔ)償?shù)臒o功不再通過主干線以上線路輸送，從而降低配電變壓器和主干線路上的無功損耗，因此分組補(bǔ)償比集中補(bǔ)償降損節(jié)電效益顯著。這種補(bǔ)償方式補(bǔ)償范圍更大，效果比較好，但設(shè)備投資較大， 利用率不高，一般適用于補(bǔ)償容量小、用電設(shè)備多而分散和部分補(bǔ)償容量相當(dāng)大的場所。二、無功補(bǔ)償?shù)脑韮?yōu)缺點(diǎn)比較優(yōu)點(diǎn)：電容器的利用率比單獨(dú)就地補(bǔ)償方式高，能減少高壓電源線路和變壓器中的無功負(fù)荷。缺點(diǎn)：不能減少干線和分支線的無功負(fù)荷，操作不夠方便， 初期投資較大。二、無功補(bǔ)償?shù)脑?、個(gè)別補(bǔ)償即對個(gè)別功率因數(shù)特別不好的大容量電氣設(shè)備及所需無功補(bǔ)償容量較大的負(fù)荷，或由較長線路供電的電氣設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)補(bǔ)償。把電容器直接裝設(shè)在用電設(shè)備的同一電氣回路中，與用電設(shè)備同時(shí)投切。圖中的電動(dòng)機(jī)同時(shí)又是電容器的放電裝置。用電設(shè)備消耗的無功能就地補(bǔ)償，能就地平衡無功電流，但電容器利用率低。一般適用于容量較大的高、低壓電動(dòng)機(jī)等用電設(shè)備的補(bǔ)償。二、無功補(bǔ)償?shù)脑韮?yōu)缺點(diǎn)比較優(yōu)點(diǎn)：補(bǔ)償效果最好。缺點(diǎn)：電容器將隨著用電設(shè)備一同工作和停止，所以利用率較