(3)式中:
Is---为电容器投入时的涌流(A)
In---为电容器额定电流(A)
S---为安装电容器处的短路功率(MVA)
Q---为电容器容量(Mvar)
在低压电容器回路中,可采用以下方法限制:一是串联电抗器;二是加大投切电容器的容量;三是采用专用电容器投切的接触器。
②防止系统谐波的影响。由于电容器回路是一个LC电路,对于某些谐波容易产生谐振,造成谐波放大,使电流增加和电压升高。为此可采用串联一定感抗值的电抗器以避免谐振,如以电抗器的百分比为K,当电网中5次谐波较高,而3次谐波不太高时,K宜采用4.5%;如中3次谐波较高时,K宜采用12%,当电网中谐波不高时,K宜采用0.5%。
③防止产生自励。采用电容器就地补偿电动机无功功率,电容器直接并联在电动机上,切断电源后,电动机在惯性作用下继续运行,此时电容器的放电电流成为励磁电流。如果补偿电容器的容量过大,就可使电动机的磁场得到自励而产生电压,电动机即运行于发电状态,所以补偿容量小于电动机空载容量就可以避免,一般取0.9倍就没关系。
QC=0.9×3UI0
(4)式中:
Qc---为补偿电容器容量
U---为系统电压
I0---为电动机空载电流
5电容补偿控制的选择及补偿容量的确定
5.1电容器组投切方式的选择
电容器组投切方式分手动和自动两种。对于补偿低压基本无功及常年稳定的高压电容器组,宜采用手动投切;为避免过补偿或轻载时电压过高,易造成设备损坏的,宜采用自动投切。高、低压补偿效果相同时,宜采用低压自动补偿装置。
5.2电容器补偿容量的确定
先进行负荷计算,确定有功功率P和无功功率Q,补偿前自然功率因数为cosφ1,要补偿到的功率因数为cosφ2。则QC=P(tgφ1-tgφ2)
(5)式中:
Qc---为补偿电容器容量
P---为负荷有功功率
COSφ1---为补偿前负荷功率因数
COSφ2---为补偿后负荷功率因数
确定无功补偿容量时,还应注意以下三点:①在轻负荷时要避免过补偿,倒送无功造成功率损耗增加,也是不经济的。②功率因数越高,每千乏补偿容量减少损耗的作用将变小,通常情况下,将功率因数提高到0.95就是合理补偿。③就地补偿电容器容量选择的主要参数是励磁电流,因为不使电容器造成自励是选用电容器容量的必要条件,可用公式4计算。
6结语
采用无功补偿可以提高功率因数,是一项投资少,收效快的节能措施。并联补偿电容器原理简单、使用方便、运行经济,还可以分组投切保证电压合格率和合理的功率因数。我国很多地区配电网和农网平均功率因数偏低,通过采用补偿电容器进行合理的补偿,一定能够提高供电质量并取得明显的经济效益。
参考文献:
[1]电力工业部综合管理司.用电检查技术标准汇编[M].北京:中国电力出版社,2000.
电力工业部综合管理司.用电检查法规汇编[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1998.
张利生.电力网电能损耗管理及降损技术[M].北京:中国电力出版社,2005.
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