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�(wú)功補(bǔ)�
閱讀�18154�(shí)間:2010-11-27 13:40:47

�(wú)功補(bǔ)�,全�(chēng)�(wú)功功率補(bǔ)�,是一種在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因�(shù)的作用,降低供電變壓�及輸送線(xiàn)路的損�,提高供電效率,改善供電�(huán)境的技�(shù)。所以無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一�(gè)不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇�(bǔ)償裝�,可以做到限度的減少電網(wǎng)的損耗,使電�(wǎng)�(zhì)量提�。反�,如選擇或使用不�(dāng),可能造成供電系統(tǒng),電壓波�(dòng),諧波增大等諸多因素。詳�(xì)介紹了無(wú)功補(bǔ)�?shù)幕驹?、意義、投切方�、線(xiàn)路�控制�、高低壓裝置、補(bǔ)償方�、存在的�(wèn)題等�

概述

  電網(wǎng)中的電力�(fù)荷如電動(dòng)�(jī)、變壓器�,大部分屬于感性負(fù)�,在�(yùn)行過(guò)程中需向這些�(shè)備提供相�(yīng)的無(wú)功功�。在電網(wǎng)中安裝并�(lián)電容器等�(wú)功補(bǔ)償設(shè)備以�,可以提供感性負(fù)載所消耗的�(wú)功功率,減少了電�(wǎng)電源向感性負(fù)荷提供、由�(xiàn)路輸送的�(wú)功功�,由于減少了�(wú)功功率在電網(wǎng)中的流動(dòng),因此可以降低線(xiàn)路和變壓器因輸送無(wú)功功率造成的電能損�,這就是無(wú)功補(bǔ)��

基本原理

 ?、叛a(bǔ)償無(wú)功功�,可以增加電�(wǎng)中有功功率的比例常數(shù)�

 ?、茰p少發(fā)、供電設(shè)備的�(shè)�(jì)容量,減少投�,例如當(dāng)功率因數(shù)cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95�(shí),裝1Kvar電容器可節(jié)省設(shè)備容�0.52KW;反�,增�0.52KW�(duì)原有�(shè)備而言,相�(dāng)于增大了�(fā)、供電設(shè)備容量。因�,對(duì)新建、改建工�,應(yīng)充分考慮�(wú)功補(bǔ)�,便可以減少�(shè)�(jì)容量,從而減少投資�

 ?、墙档途€(xiàn)損,由公式ΔΡ[%]=�1-cosΦ/cosΦ)�100[%]得出其中cosΦ為補(bǔ)償后的功率因�(shù),cosΦ為補(bǔ)償前的功率因�(shù)則:

  cosΦ>cosΦ,所以提高功率因�(shù)�,線(xiàn)損率也下降了,減少設(shè)�(jì)容量、減少投資,增加電網(wǎng)中有功功率的輸送比�,以及降低線(xiàn)損都直接決定和影響著供電企業(yè)的經(jīng)�(jì)效益。所�,功率因�(shù)是考核�(jīng)�(jì)效益的重要指�(biāo),規(guī)�、實(shí)施無(wú)功補(bǔ)償勢(shì)在必��

常用的方�

 ?�?集中�(bǔ)償:在高低壓配電�(xiàn)路中安裝并聯(lián)電容器組�

 ?�?分組�(bǔ)償:在配電變壓器低壓�(cè)和用�(hù)�(chē)間配電屏安裝并聯(lián)�(bǔ)償電容器�

 ?�?單臺(tái)電動(dòng)�(jī)就地�(bǔ)償:在單�(tái)電動(dòng)�(jī)處安裝并�(lián)電容器等�

  加裝�(wú)功補(bǔ)償設(shè)�,不僅可使功率消耗小,功率因�(shù)提高,還可以充分挖掘�(shè)備輸送功率的潛力�

容量

  � 在輕�(fù)荷時(shí)要避免過(guò)�(bǔ)�,倒送無(wú)功造成功率損耗增加,也是不經(jīng)�(jì)��

 ?�?功率因數(shù)越高,每千伏�(bǔ)償容量減少損耗的作用將變�,通常情況�,將功率因數(shù)提高�0.95就是合理�(bǔ)��

配電�(wǎng)方式

     配電�(wǎng)�(wú)功補(bǔ)�?shù)闹饕绞接形宸N:變電站�(bǔ)�、配電線(xiàn)路補(bǔ)�、隨�(jī)�(bǔ)�、隨器補(bǔ)償、跟蹤補(bǔ)��
     變電站補(bǔ)�
     針對(duì)電網(wǎng)的無(wú)功平衡,在變電站�(jìn)行集中補(bǔ)�,補(bǔ)償裝置包括并�(lián)電容�、同步調(diào)相機(jī)、靜止補(bǔ)償器�,主要目的是平衡電網(wǎng)的無(wú)功功率,改善電網(wǎng)的功率因�(shù),提高系�(tǒng)終端變電所的母�(xiàn)電壓,補(bǔ)償變電站主變壓器和高壓輸電線(xiàn)路的�(wú)功損�。這些�(bǔ)償裝置一般集中接在變電站10kV母線(xiàn)上,因此具有管理容易、維�(hù)方便等優(yōu)�(diǎn),缺�(diǎn)是這種�(bǔ)償方式對(duì)10kV配電�(wǎng)的降損不起作��
     配電�(xiàn)路補(bǔ)�
     �(xiàn)路無(wú)功補(bǔ)償即通過(guò)在線(xiàn)路桿塔上安裝電容器實(shí)�(xiàn)�(wú)功補(bǔ)償。線(xiàn)路補(bǔ)償點(diǎn)不宜�(guò)�;控制方式應(yīng)從簡(jiǎn),一般不采用分組投切控制;補(bǔ)償容量也不宜�(guò)�,避免出�(xiàn)�(guò)�(bǔ)償現(xiàn)�;保�(hù)也要從簡(jiǎn),可采用熔斷器和避雷器作為過(guò)流和�(guò)壓保�(hù)。線(xiàn)路補(bǔ)償方式主要提供線(xiàn)路和公用變壓器需要的�(wú)�,該種方式具有投資小、回收快、便于管理和維護(hù)等優(yōu)�(diǎn),適用于功率因數(shù)�、負(fù)荷重的長(zhǎng)�(xiàn)�。缺�(diǎn)是存在適�(yīng)能力�,重載情況下�(bǔ)償不足等�(wèn)��
     在低壓三相四�(xiàn)制的城市居民和農(nóng)�(wǎng)供電系統(tǒng)中:由于用電�(hù)多為單相�(fù)荷或單相和三相負(fù)荷混用,并且�(fù)荷大小不同和用電�(shí)間的不同。所以,電網(wǎng)中三相間的不平衡電流是客觀存在�,并且這種用電不平衡狀況無(wú)�(guī)律�,也�(wú)法事先預(yù)�。導(dǎo)致了低壓供電系統(tǒng)三相�(fù)載的�(zhǎng)期性不平衡。對(duì)于三相不平衡電流,電力部門(mén)除了盡量合理地分配負(fù)荷之外幾乎沒(méi)有什么行之有效的解決辦法�
     電網(wǎng)中的不平衡電流會(huì)增加�(xiàn)路及變壓器的銅損,還�(huì)增加變壓器的鐵損,降低變壓器的出力甚�?xí)绊懽儔浩鞯陌踩\(yùn)行,最終會(huì)造成三相電壓的不平衡�
     �(diào)整不平衡電流�(wú)功補(bǔ)償裝置,有效地解決了這�(gè)難題,該裝置具有在補(bǔ)償線(xiàn)路無(wú)功的同時(shí)�(diào)整不平衡有功電流的作�。其理論�(jié)果可使三相功率因�(shù)均補(bǔ)償至1,三相電流調(diào)整至平衡。實(shí)際應(yīng)用表�,可使三相功率因�(shù)�(bǔ)�?shù)?.95以上,使不平衡電流調(diào)整到變壓器額定電流的10%�?xún)?nèi)�
     隨機(jī)�(bǔ)�
     隨機(jī)�(bǔ)償就是將低壓電容器組與電�(dòng)�(jī)并接,通過(guò)控制、保�(hù)裝置與電�(dòng)�(jī)同時(shí)投切的一種無(wú)功補(bǔ)償方�??h�(jí)配電�(wǎng)中有很大一部分的無(wú)功功率消耗在電動(dòng)�(jī)上,因此,搞好電�(dòng)�(jī)的無(wú)功補(bǔ)償,使其�(wú)功就地平�,既能減少配電線(xiàn)路的損�,同�(shí)還可以提高電�(dòng)�(jī)的出�。隨�(jī)�(bǔ)�?shù)�?yōu)�(diǎn)是用電設(shè)備運(yùn)行時(shí),無(wú)功補(bǔ)償裝置投�;用電設(shè)備停�(yùn)�(shí),補(bǔ)償裝置退�。更具有投資少、占位小、安裝容易、配置方便靈�、維�(hù)�(jiǎn)單、事故率低的特點(diǎn)。適用于�(bǔ)償電�(dòng)�(jī)的無(wú)功消�,以�(bǔ)�(lì)磁無(wú)功為�,可較好的限制配電網(wǎng)�(wú)功峰荷。年�(yùn)行小�(shí)�(shù)�1000h以上的電�(dòng)�(jī)采用隨機(jī)�(bǔ)償較其他�(bǔ)償方式更�(jīng)�(jì)�
     隨器�(bǔ)�
     隨器�(bǔ)償是指將低壓電容器通過(guò)低壓熔斷器接在配電變壓器二次�(cè),以�(bǔ)償配電變壓器空載�(wú)功的�(bǔ)償方�。配電變壓器在輕載或空載�(shí)的無(wú)功負(fù)荷主要是變壓器的空載�(lì)磁無(wú)功,配電變壓器空載無(wú)功是�(nóng)�(wǎng)�(wú)功負(fù)荷的主要部分.隨器�(bǔ)�?shù)�?yōu)�(diǎn)是接�(xiàn)�(jiǎn)�,維�(hù)管理方便,能有效地補(bǔ)償配電變壓器空載�(wú)�,限制農(nóng)�(wǎng)�(wú)功基荷,使該部分�(wú)功就地平�,從而提高配電變壓器利用率,降低�(wú)功網(wǎng)�,提高用�(hù)的功率因�(shù),改善用�(hù)的電壓質(zhì)�,具有較高的�(jīng)�(jì)�,是目前�(wú)功補(bǔ)償最有效的手段之一。缺�(diǎn)是由于配電變壓器的數(shù)量多、安裝地�(diǎn)分散,因此補(bǔ)償工作的投資比較�,運(yùn)行維�(hù)工作量大�
     跟蹤�(bǔ)�
     是指以無(wú)功補(bǔ)償投切裝置作為控制保�(hù)裝置,將低壓電容器組�(bǔ)償在用戶(hù)配電變壓器低壓側(cè)的補(bǔ)償方式。這種�(bǔ)償方�,部分相�(dāng)于隨器補(bǔ)�?shù)淖饔?,主要適用與100kVA及以上的�(zhuān)用配電變壓器用戶(hù)。跟蹤補(bǔ)�?shù)�?yōu)�(diǎn)是可較好地跟蹤無(wú)功負(fù)荷的變化,運(yùn)行方式靈�,補(bǔ)償效果好,但是費(fèi)用高,且自動(dòng)投切裝置較隨�(jī)或隨器補(bǔ)�?shù)目刂票Wo(hù)裝置�(fù)�,如有任一元件損壞,則可導(dǎo)致電容器不能投切。其主要適于大容量大�(fù)荷的配變�

存在的問(wèn)�

     1、電容器損壞頻繁�
     2、電容器外熔斷器在投切電容器組及�(yùn)行中常發(fā)生熔斷�
     3、電容器組經(jīng)常投入使用率低�
     針對(duì)以上�(wèn)�,我們認(rèn)為有必要�(jìn)行專(zhuān)題研�,對(duì)�(wú)功補(bǔ)償設(shè)備�(jìn)行綜合整�,以�(dá)到無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備使用化�(yùn)�,提高電�(wǎng)電壓�(wú)功質(zhì)量和電能合格率。針�(duì)上述情況我們分析可能存在的原因如下�
     1、電容器損壞主要原因由于在選擇電壓等�(jí)�(shí)�(méi)有考慮諧波背景的影�,造成所選擇的電壓等�(jí)偏低,長(zhǎng)期運(yùn)行電容器將容易損��
     2、電容器外熔斷器�(jīng)常發(fā)生熔�,主要是合閘涌流�(duì)熔斷器的沖擊或者熔斷器額定電流的選擇偏小造成�,或是不同電抗率組別的電容器組投切順序不�(dāng)所致�
     電容器投入使用率低主要是由于在電容器容量選擇及分配不�(dāng)造成��
     美國(guó)斯威爾智能電容器能靈活的�(yīng)用于高壓集中�(bǔ)�、低壓分組補(bǔ)償和低壓就地�(bǔ)��

維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��

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