电容补偿的定义
电容补偿就是无功补偿或者功率因数补偿。电力系统的用电设备在使用时会产生无功功率,而且通常是电感性的,它会使电源的容量使用效率降低,而通过在系统中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!(电压补偿,电流补偿,相位补偿的综合)。
一般来说,低压电容补偿柜由柜壳、母线、断路器、隔离开关,热继电器、接触器、避雷器、电容器、电抗器、一、二次导线、端子排、功率因数自动补偿控制装置、盘面仪表等组成。
负荷中非线性成份(谐波)的存在,会使电容电路中除工频基波电流流过外,还有其它高频(高次谐波)电流流过电容电路,使电容器产生过压、过流、超容、超温等情况而损坏,或电容器组投不上等情况;对这种场合,除可以选用专用“滤波电容器”增加自身的抵抗能力外(价格要高些);还可以通过选配合适的电抗器组成滤波回路,滤去某次较强的高次湝波;选择额定电压高一些的电容器,也是减少谐波事故的方法之一。容量为700KW的负荷,可以先测量一下其自然功率因数值,就是全部负荷起动情况下,不带电容器时的功率因数值。若没有办法精确测量,估计你大部分负荷都是电机,以功率因数COSφ1=0.70估算,若要在额定状态下,将其功率因数提高到0.90,则需要补偿电容器容量为:
补偿前:COSφ1=0.70,φ1=0.7953,tgφ1=1.020
补偿后:COSφ2=0.90,φ2=0.451,tgφ2=0.483
Qc=Pe*(tgφ1-tgφ2)=700*(1.020-0.483)=375.9(Kvar)
取整,约需要补偿378Kvar的电容器,若选择单台14Kvar的电容器组,则需要27块。
电容补偿的基本原理
在实际电力系统中,大部分负载为异步电动机。其等效电路可看作电阻和电感的串联电路,其电压与电流的相位差较大,功率因数较低。并联电容器后,电容器的电流将抵消一部分电感电流,从而使电感电流减小,总电流随之减小,电压与电流的相位差变小,使功率因数提高。
无功补偿的基本原理
电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率。直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作功时,电流滞后于电压90°.而电流在电容元件中作功时,电流超前电压90°.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180°.如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小。
电容补偿的主要参数
1、额定电压(AC) 6KV、10KV
2、系统电压取样(AC) 100V(PT二次线电压)
3、交流电流取样 0~5A(若PT取10KV侧二次A、C相线电压时,CT应取B相电流)
4、电压整定值 6~6.6KV 10~11KV可调
5、动作间隔时间 1~60分钟可调
6、功率因数整定值 0.8~0.99可调
7、电流互感器变化 50~5000/5A可调
8、动作需系统稳定时间 2~10分钟可调