【電魯班】低壓柜電容補(bǔ)償：原理,、方式及關(guān)鍵要點(diǎn)，一文讀懂！
2025-03-21瀏覽次數(shù)：35
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探秘低壓柜
為何要電容補(bǔ)償
在低壓配電系統(tǒng)中,，進(jìn)線柜和出線柜作為核心組件,，分別承擔(dān)著電力引入和分配的關(guān)鍵任務(wù),。然而,，電容補(bǔ)償柜的存在同樣至關(guān)重要。那么,，電容補(bǔ)償柜究竟為何如此重要,？
下面，本文為您詳細(xì)解讀低壓柜進(jìn)行電容補(bǔ)償?shù)谋匾裕?
PART 01
電力電容器的補(bǔ)償原理
電容補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟硎抢秒娙萜鞯膬δ芴匦?，將電容器接入電力系統(tǒng),，使其與感性負(fù)載并聯(lián)。
當(dāng)感性負(fù)載需要無功功率時，電容器會向系統(tǒng)提供無功功率從而抵消感性負(fù)載產(chǎn)生的無功功率,，提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù),。
PART 02
電力電容器補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)
01
優(yōu)點(diǎn)
-
電力電容器無功補(bǔ)償裝置具有安裝方便，安裝地點(diǎn)增減方便,；
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有功損耗小（僅為額定容量的0.4%左右）,；
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建設(shè)周期短,，投資小,；
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無旋轉(zhuǎn)部件,，運(yùn)行維護(hù)簡便；
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個別電容器組損壞,，不影響整個電容器組運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn),。
02
缺點(diǎn)
-
只能進(jìn)行有級調(diào)節(jié)，不能進(jìn)行平滑調(diào)節(jié),；
-
通風(fēng)不良,，一旦電容器運(yùn)行溫度高于70℃時，易發(fā)生膨脹爆炸,；
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電壓特性不好,，對短路穩(wěn)定性差，切除后有殘余電荷,；
-
無功補(bǔ)償精度低,，易影響補(bǔ)償效果；
-
補(bǔ)償電容器的運(yùn)行管理困難及電容器安全運(yùn)行的問題未受到重視等,。
PART 03
無功補(bǔ)償方式
01
高壓分散補(bǔ)償
高壓分散補(bǔ)償實(shí)際就是在單臺變壓器高壓側(cè)安裝的,，用以改善電源電壓質(zhì)量的無功補(bǔ)償電容器。
其主要用于城市高壓配電中,。
02
高壓集中補(bǔ)償
高壓集中補(bǔ)償是指將電容器裝于變電站或用戶降壓變電站6kV～10kV高壓母線的補(bǔ)償方式,；適用于負(fù)荷較集中、離配電母線較近,、補(bǔ)償容量較大的場所,，用戶本身又有一定的高壓負(fù)荷時，可減少對電力系統(tǒng)無功的消耗并起到一定的補(bǔ)償作用,。
其優(yōu)點(diǎn)是易于實(shí)行自動投切,，可合理地提高用戶的功率因素，利用率高,投資較少,，便于維護(hù),，調(diào)節(jié)方便可避免過補(bǔ)，改善電壓質(zhì)量。但這種補(bǔ)償方式的補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)效益較差,。
03
低壓分散補(bǔ)償
低壓分散補(bǔ)償就是根據(jù)個別用電設(shè)備對無功的需要量,，將單臺或多臺低壓電容器組，分散地安裝在用電設(shè)備附近,，以補(bǔ)償安裝部位后段用電設(shè)備的無功功率,。
其優(yōu)點(diǎn)是用電設(shè)備運(yùn)行時，無功補(bǔ)償投入,，用電設(shè)備停運(yùn)時,，補(bǔ)償設(shè)備也退出，可減少配電網(wǎng)和變壓器中的無功流動,，從而減少有功損耗,；可減少線路的導(dǎo)線截面及變壓器的容量,占位小。缺點(diǎn)是利用率低,、投資大,對變速運(yùn)行,，正反向運(yùn)行，點(diǎn)動,、堵轉(zhuǎn),、反接制動的電機(jī)則不適應(yīng)。
04
低壓集中補(bǔ)償
低壓集中補(bǔ)償是指將低壓電容器通過低壓開關(guān)接在配電變壓器低壓母線側(cè),，以無功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置,，根據(jù)低壓母線上的無功負(fù)荷而直接控制電容器的投切。電容器的投切是整組進(jìn)行,，做不到平滑的調(diào)節(jié),。
低壓補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)：接線簡單、運(yùn)行維護(hù)工作量小,，使無功就地平衡,，從而提高配變利用率，降低網(wǎng)損,，具有較高的經(jīng)濟(jì)性,，是目前無功補(bǔ)償中常用的手段之一。
PART 04
電容器補(bǔ)償容量計(jì)算公式
無功補(bǔ)償容量宜按無功功率曲線或無功補(bǔ)償計(jì)算方法確定,，其計(jì)算公式如下：
QC=p(tgφ1-tgφ2)或是QC=pqc(1)
式中：
Qc：補(bǔ)償電容器容量,；
P：負(fù)荷有功功率；
COSφ1：補(bǔ)償前負(fù)荷功率因數(shù),；
COSφ2：補(bǔ)償后負(fù)荷功率因數(shù),；
qc：無功功率補(bǔ)償率，kVar/kW,。
PART 05
電力電容器安全運(yùn)行要點(diǎn)
01
允許運(yùn)行電流
正常運(yùn)行時,，電容器應(yīng)在額定電流下運(yùn)行,，最大運(yùn)行電流不超過額定電流的1.3倍，三相電流差不超過5%,。
02
允許運(yùn)行電壓
電容器對電壓敏感,，損耗與電壓平方成正比。運(yùn)行電壓一般不超過額定電壓的1.05倍,，最高不超過1.1倍,。
母線電壓超過1.1倍額定電壓時，需采取降溫措施,。
03
諧波問題
電容器回路易產(chǎn)生諧振,，導(dǎo)致諧波電流增加。必要時可在電容器上串聯(lián)電抗器,，限制諧波電流,。
04
繼電保護(hù)問題
繼電保護(hù)裝置可有效切除故障電容器,，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行,。
主要保護(hù)措施包括：三段式過流保護(hù)、過電壓保護(hù),、低電壓保護(hù),、不平衡電壓/電流保護(hù)等。
05
合閘問題
電容器組禁止帶電荷合閘,。斷路器斷開后,，需等待3分鐘以上才能再次合閘，避免沖擊電流損壞電容器,。電容器組不應(yīng)配置自動重合閘裝置,，而應(yīng)裝設(shè)無壓釋放跳閘裝置。
06
允許運(yùn)行溫度
電容器周圍環(huán)境溫度為40℃至-25℃,，內(nèi)部介質(zhì)溫度應(yīng)低于65℃,，最高不超過70℃；外殼溫度不應(yīng)超過55℃,，運(yùn)行時需保持良好通風(fēng),。
07
運(yùn)行中的放電聲問題
運(yùn)行中出現(xiàn)放電聲可能由套管進(jìn)水、缺油,、虛焊或芯子與外殼接觸不良引起,。
需針對具體原因進(jìn)行處理，如擦干套管,、補(bǔ)充油液,、修理或停運(yùn)處理。
08
爆炸問題
內(nèi)部元件擊穿,、絕緣損壞,、密封不良,、漏油、鼓肚,、帶電荷合閘,、溫度過高、諧波過大等均可能引發(fā)爆炸,。
預(yù)防措施包括：配置快速熔斷器,、安裝電流表監(jiān)測電流平衡、加強(qiáng)巡檢,、避免漏油和鼓肚現(xiàn)象,。
總而言之，電容補(bǔ)償柜在低壓配電系統(tǒng)中發(fā)揮著不可或缺的作用,，其通過優(yōu)化無功功率管理,，不僅提升了系統(tǒng)的整體性能和經(jīng)濟(jì)性，還為電力系統(tǒng)的高效,、穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)保障,，是現(xiàn)代低壓配電系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。
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