(电容补偿柜)学习资料.pdf

电容补偿柜学习资料 现在的工业电气设备，由于大量采用感应电动机及变压器，电源除供给有功功率外尚需供给大量的无功 功率，由于无功电流通过线路系统，导致配电设备能力未能得到充分利用，并引起以下损害： (1) 功率因数愈低则电力损失也愈大（电能损失与功率因数值的平方成反比） ； (2) 电压降也愈大； (3) 增加了设备容量与电力损耗； (4) 增加用户的运行费用（电费） ； 工业用电中的无功功率直接影响电费，电力的功率因数管理十分重要，电力部门规定大容量用户必须保 证功率因数在 0.9 以上，其他用户应保证在 0.85 以上。经努力达不到以上规定，必须装设电容补偿设备。功 率因数是衡量供电系统经济运行的一个重要指标。 电力系统中无功功率的补偿方式有：并联电容器、串联电容器、同步调相机等。工业企业和民用建筑用 户多采用并联电容器来补偿功率因数。 并联电容器按在供电系统内装设位置分：高压集中补偿、低压成组补偿、低压分散补偿。目前我公司生 产工具的电容补偿柜属于低压成组补偿这一类。 电容补偿有三相共补和三相分补两类，目前低压上普遍采用三相共补方式。 三相共补：即同时对 A 、B 、C 三相补偿相同容量的电容。 三相分补：即对三相中各相分别计算其 COS φ，根据计算结果再对相应的一相进行补偿。 三相共补的补偿精度低，但控制相对简单；三相分补的补偿精度高，但控制相对比较复杂。 有关概念： 有功功率：在交流电压的作用下，在电器元件上消耗的一个周期内的平均功率。 无功功率：电压或电动势与无功电流的乘积。 功率因数 COS φ：指在有功功率一定的条件下，取用无功功率的多少，取用无功功率越多，则功率因数 越低。 无功功率的作用：无功是用来在电路中的电感、电容元件中建立变化的电磁场，从而建立电压，传递和 转换有功功率，成为电力系统和用电设备（纯电阻设备除外）正常运转所不可缺少的重要因素之一。交流电 力系统运行的目的是为了传输和消耗能源，而无功系统运行就是其不可缺少的手段。无功的存在保持了交流 电力系统的电压水平，保证电力系统的稳定运行和用户的供电质量、并使电网传输电能的损耗最小。 例如，大家很熟悉的交流感应式电动机，其定子和转子间并没有电的联系，电动机的三相电源是直接供 给定子绕组的，当定子绕组通上三相电源后，转子就转动起来了，这是因为当定子绕组通电以后就在定子和 转子的间隙产生了旋转磁场，该旋转磁场在旋转过程中切割转子绕组，使转子绕组中感应出电流后就使转子 转动起来，在电动机内部产生旋转磁场的那部分电流其实就是无功电流。 电力用户的功率因数应达到下列规定： (1) 高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调压装置的电力用户，功率因数为 0.95 以上。 (2) 其它 100KVA （KW ）及以上 10KV 供电电力用户，功率因数为 0.95 以上。 (3) 其他电力用户，其功率因数宜达到 0.90 以上。 功率因数降低与有功功率损耗增加的百分数之间的关系见下表： 功率因数从 1 降低到右 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65 0.6 列数值 电力网元件中有功功 11 23 38 56 78 104 136 178 率损耗增加的百分数 从上表可以看出 ,当功率因数为 0.9 时，电力系统中有功功率损耗增加 23% ，当功率因数降低到 0.6 时， 电力系统中有功功率损耗则要增加 178% ，这说明功率因数越低，则有功功率损耗就越大，所以对电力用户， 其功率因数必须达到 0.90 以上，否则，供电计量部门要进行罚款。 精品文库 在变电所内设置电容柜的作用：人工补偿电力系统功率因数，使功率因数达到规定的数值范围之内。