低压配电系统无功补偿柜设计.docx
低压配电系统无功补偿柜的设计M：无功功率外修将降低供电系统的功率桢足和电能,极耗.佻成变压否和掘路中的电瓜损失和提高供电设备利用率.本文通过本单位低压配电系烷无功补偿柜的设计过程，If1.还了低压史电系统无功补偿方式选择及无功补除容量的骑定。关键词：无功功率；功率因敦；朴祭：O. W我公司变电所低压配电系统无功补偿柜因多年来年久失修、林于管埋，已多年没有正常投入运用，并且己有部分电力电容器扭坏遗失,为了加强电力管理，公司确定由新配制低压配电系统无动功率补信板，以提高系统的功率因数,增加系统出力，降低网络损耗,改善电能班鼠.下面我将此次无功补偿柜汛制过程中学到的无功补偿的原理、作用，补偿的方式选择及无功补偿的电力电容容出确定等相关学问向大家共享，1 .无功朴像的茶本原理电力系统中，电动机及其它有线圈的设用的许多，这类设在除从线路中取得部分电流做功外,还要从线路上消耗一部分不做功的电感电流,这就使得坡路上的电流要额外的加大一些,功率因数就是用来衡盘这一部分不做功的电波的.当电感电波为0时,功率因数等于1，当电感电流所占比例渐渐增大时，功率因数渐渐下降，明显，功率因数越低，线路额外负担越大，发电机、电力变压器及配电装置的额外倒也也较大，这除了降低线路及电力设备的利用率外还会增加线路上的功率损耗,增大电压损失，降低供电质量.为此.应当提高功率因数.提高功率因散公便利的方法就是并联电容器，产生电容电流抵消电整电流，将不做功的所谓无动电流网小到肯定范围以内.无助电源同有功电源一样，是保证电能质量不行缺少的部分,在电力系统中应保持无功平衡,否则,招会使系统电压降低.设备损坏,功率囚数下降，严峻时，会引起电压崩溃，系统解裂,造成大面枳停电事故，因此解决电网无功容量不足，增装无功补燃设备，提制网络的功率因数，对电网降损节电，平安车捷运行有着极为重要的意义.2 .提高功率因效的方法提高功率因数的方法常用的足补倍法.低压配电系统中常用并联电力电容;的方法来补偿用电设备须要的无功功率,这就称为电容无功补偿法,在雄性负坡上并联电容器可用电容器的无功功率来补倍感性负载的无功功率，从而削成甚至消退感性倒栽于电源之间原有的能量交换,在沟通电路中,纯电阻电路.负段中的电波与电压同相位，纯电感鱼载中的电波滞后于电压90°,而纯电容的电流则超前于电压90°，电容中的电流与电感中的电流相差IHO°,能相互抵消。电力系统中的负载大部分是感性的，因此急电流将滞后电压一个角度，如图1所示，将并联电容器与负蜕并联,则电容零的电流符抵消一部分电感电流,从而使总电流减小，功率因数相提高.（SI电石能汴t5原理图，3 .提高功率因数的实际意义3.1 对于电力系统中的供电部分,供应电能的发电机是按要求的额定电压和额定电流设计的,发电机长期运行中,电压和电流都不旎超过额定值,否则会缩短其运用寿命.甚至损坏发电机。由于发电机是通过额定电流与额定电压之枳定颔的，这意味着当其接入负我为电阻时，理论上发电机得到完全的利用，因为P=U*I*cus0中的COS加1：但心当负载为感性或容性时,COS0«,发电机就得不到充分利用.为了最大程度利用发电机的容量就必需提高其功率囚数.3.2 对于电力系统中的输电部分,输电线上的损耗IP1.=RI*1,负或汲取的平均功率：P. =V*I*cos0.因为I-P./V/cos0,所以P1-R*P./WeoS0（V是负教端电压的有效值）.由以上式中可以看出,在V和P持不变的状况下，提高功率因数CosO会降低输电线上的功率损耗.3 .3在实际中.提高功率因数意味着：提高用电质量，改善设备运行条件，可保证设备在正常条件下工作，这就有利于平安生产.可节约电能，降低生产成本，削减企业的电费开支，能提高企业用电设备的利用率,充分发挥企业的设备潜力.可削减线路的功率损失,提高电网输电效率.因发电机的发电容砧的限定，故提高cos。也就使发电机能笠出彳j功功率，4 .无功朴修方式的逸界1.1 个别补偿：即在用电设各旁边按其本身无功功率的须要量装设电容器组.与用电设饴同时投入运行和断开,也就是再实际中将电容器干脆接在用电设备旁边.1.2 分组补偿：即料电容器把分姐安装在车间配电室或变电所各分跖出线上,它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除,也就是再实际中将电容器分别安装在各车间配电盘的母税上.1.3 集中补偿:即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线上。在实际中会将电容器接在变电所的高长或低木母线上,电容器组的容量按用电所的总无功负荷来选择.时于低压配电系统中的无功补偿,通常采纳在配电变压器低压侧和用户车间鼠电屏安装井联补偿电容器，我公司焦化厂即采纳这种无功补隹方式，在配电变压器的低压侧利用无功功率自动补偿限制器,随着负荷的改变,依据测得的功率因数动比投入或切除电容器的部分或全部容S1.5 .无功补偿电力电容容火的确定这里只介绍在配电变压器低压刨多负荷补偿容最的补偿方式，因为我公司采纳了这种无功补偿方式其它的不再介绍。多负荷补帽容录的选择是依据补祭前后的功率因散来确定.5.1 对已生产企业欲提高功率因数.其补偿容JAQC按下式选择：Qc-KmKj(1.g1.-t2)/Tm式中IKm为最大负荷月时有功功率消耗贵,由有功电能表读得：Kj为补偿容量计算系数.可取0.80.9:Tm为企业的月工作小时数：tg4>1.为补偿前的功率因数正切值.tg4>2为补偿后的功率因数正切侑，t<1.1.由有功和无功电能表读数求得，5.2 对处于设计阶段的企业.无功补偿容量QC按下式选择：Qc=KnPn(tg1.-tg2)式中：Kn为年平均有为负平系数，一般取Q7Q.75；Pn为企业有功劝率之均；比力】、t,2意义同前。1.<H可依据企业负荷性质交手册近似取值，也可用加权平均功率因数求得cos1.多负荷的集中补偿电容器安装筒沽，运行车毒、利用率较裔.但电气设备不连续运转或轻负荷运行时，会造成过补偿，使运行电压抬而，电压侦量变坏。因此这种方法选择的容量.对于低压来说最好采纳电容器组自动限制补偿.即依据负荷大小自动投入无功补偿容JA的多少，对高压来说应考虑实行防过补偿措施。6 .结语本文对无功补偿的作用，无功补偿的方式选择和无功补偿容皴的确定作了探讨，在实际应用中，要依据当地电网的状况及用户的须要，详细问题详细分析,使无助补恃获得良好的经济效益.参考文蛾(1勒龙聿、丁航山.，电网无功补偿好用技术1997.2)*tft.无功补卷技术在配电网中的应用1999.
