電網中無功功率是保證電力系統電能質量、電壓質量、降低網絡損耗及安全運行不可缺少的部分。在電力系統中,由於無功功率不足,將使電力系統電壓下降,嚴重會導致損壞設備,甚至使系統解列。電網無功功率的補償有多種方法,並聯電容器是電力電網中用得最多的無功功率補償設備。
一、提高功率因數的意義
(1)充分利用供電設備的容量,使同樣的供電設備為更多的電氣設備供電。
每個供電設備都有額定的容量,即視在功率S=UI。供電設備輸出的總功率S中,一部分為有功功率P= Scos,另一部分為無功功率Q = Ssin。cos越小,電路中的有功功率P=Scos就越小,提高cosp的值,可使同等容量的供電設備向用戶提供更多的功率,提高供電設備的能量的利用率。聯容電申路食才燈。 姑辜婦榮慶常吳蘇出素示由因
(2)減少供電線路上的電壓降和能量損耗
在工業電力用戶中,電動機所消耗的電能佔工業用電量的60% ~ 70%。感應電動機、感應電爐和電弧爐、變壓器、電焊機、矽整流設備,消耗大量無功功率,電網無功功率的不足,增大了電網的電壓損失。
二、低壓無功功率補償的使用方法
1.補償電容器組與電動機並聯
低壓電容器組與電動機並聯,通過電動機的二次迴路,與電動機同時投切。為了防止
,動機停機時產生過電壓,故補償容量一般取:Qc=(0.95-0.98)1.732*Ue*Io
式中: Qc為補償電容器容量; Ue為額定電壓; Io為電動機空載電流。
2.補償電容器組與配電母線並聯
將低壓電容器組用無功補償自動投切裝置與低壓配電母線連接。採用無功補償自動投切裝置較好地跟蹤無功負荷的變化,運行方式靈活,運行維護工作量小。這種補償方式適用於容量在100kV . A以上專用配變用戶。電容器組和無功補償自動投切裝置的組合,做成低壓配電櫃(功率因數自動補償櫃),電容器組的容量可根據需要查產品樣本選擇。
近年來,由於微機技術的應用,微電腦功率因數自動控制器已經廣泛應用在並聯電容補償,其基本原理框圖如圖所示。
三、並聯電容器安全運行
電容器雖然是靜止設備,但由於產品自身的缺陷或安裝質量問題、運行維護不當等原因,也常常出現異常現象或事故。以下介紹電力電容器應注意的幾個安全問題。
(1)補償電容要加放電負載。因為電容器切除後仍儲存電能,其端電壓很高,自行放電需要很長時間,所以要加放電負載。低壓電容器通常是用220V燈泡分組接成星形做放電負載。應注意放電負載不能裝設熔斷器或開關。
(2)電容器避免日光照射,所以電容器室不需要天然採光。
(3)電容器組禁止帶電荷合閘。電容器每次切除,必須進行放電,電荷全部放完後才能重新合閘,否則會產生過電壓和過電流。
(4)電容器的運行溫度、工作電壓和工作電流是電容器運行要監視的重要項目。
(5)並聯電容器所接的母線停電後,必須斷開電容器組,以免來電時過高電壓使電容器組受到衝擊。
(6)運行中發現電容器套管漏油、瓷瓶表面閃爍或內部有異常響聲,應及時進行處理。