電容補(bǔ)償柜
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2022-06-14
電容補(bǔ)償柜的實(shí)例教程
電容柜做什么用的，今天就給大家詳細(xì)介紹下。
在工業(yè)、制造業(yè)工廠的配電系統(tǒng)中，經(jīng)常會(huì)用到低壓電容補(bǔ)償柜。通常低壓電容補(bǔ)償柜是由電力電容器、電抗器、避雷器、斷路器、功率因數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償控制裝置、隔離開關(guān)、熱繼電器、盤面儀表等元件構(gòu)成。
低壓電容補(bǔ)償柜在電力系統(tǒng)中，主要是利用低壓電力電容器起到無(wú)功補(bǔ)償的作用，以此提升功率因數(shù)、改善電能質(zhì)量環(huán)境。補(bǔ)償柜作用是：電流超前電壓九十度，利用電容器的并聯(lián)來(lái)提升線路電壓，降低無(wú)功損耗。
作為電工應(yīng)該學(xué)過(guò)，線圈隔交通直，在線圈給電的時(shí)候，有一個(gè)電流建立磁場(chǎng)，斷電的時(shí)候，線圈反會(huì)發(fā)電，等于把電還回來(lái)了，在電機(jī)里都是這樣的線圈，在交流電這樣的交換每秒鐘做100次，有功計(jì)量的是你用掉的電，這部分電用了又還回去了，就是無(wú)功，電容的功能就是把還回去的存起來(lái)，下次用的時(shí)候用上。
1.電容補(bǔ)償就是無(wú)功補(bǔ)償或者功率因數(shù)補(bǔ)償，電力系統(tǒng)的用電設(shè)備在使用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電感性的無(wú)功功率，這一現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致電源的容量使用效率降低，為此需要通過(guò)適當(dāng)?shù)脑黾?em>電容的方式中和電感性，改善電源。
2.電容補(bǔ)償的作用：并聯(lián)電容產(chǎn)生電容電流抵消電感電流，將不做功的所謂無(wú)功電流減少到一定范圍之內(nèi)，在電力系統(tǒng)中保持無(wú)功平衡。
3.具體怎么選型需要根據(jù)變壓器的容量來(lái)選擇，大多數(shù)一般補(bǔ)償為變壓器容量的三分之一左右。
那什么是無(wú)功功率?
無(wú)功功率指在具有電感性或電容性的交流電路里，電感(或電容)在一個(gè)周期中的一半的時(shí)間里把交流電源的能量變成磁場(chǎng)或者電場(chǎng)能量給儲(chǔ)存起來(lái)，而在另一半個(gè)周期的時(shí)間里又把儲(chǔ)存的磁場(chǎng)或者電場(chǎng)能量給送還電源。此時(shí)它們僅僅只是與交流電源進(jìn)行能量的交換，實(shí)際上并沒(méi)有真正消耗能量，只是在交流電路內(nèi)發(fā)生電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交換，并用來(lái)在電氣設(shè)備中建立和維持磁場(chǎng)的電功率。
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一、諧波引發(fā)的過(guò)電流
1．變電所低壓側(cè)諧波源(整流裝置產(chǎn)生的諧波)造成熔斷器熔斷有一個(gè)單晶硅制造企業(yè)，主要用電負(fù)荷為供加熱熔化硅材料用的晶閘管整流設(shè)備，變電所低壓側(cè)有一臺(tái)80kvar電容柜，單臺(tái)電容10 kvar，額定電流為14．43A。熔斷器經(jīng)常熔斷。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，在電壓為400V時(shí)，單臺(tái)電流最高達(dá)28A，已大大超過(guò)電容器最高允許電流(額定電流的130％)。
解決辦法：安裝有源或無(wú)源濾波器，濾除諧波才能根本解決。
2.電網(wǎng)諧波入侵造成熔斷器熔斷有一個(gè)企業(yè)變電所，低壓電容補(bǔ)償柜經(jīng)常發(fā)生故障，特別是上午九點(diǎn)或晚上十一點(diǎn)左右，變壓器會(huì)發(fā)出很響的“嗡”聲，然后低壓電容補(bǔ)償柜內(nèi)發(fā)出爆炸聲，輕的是熔斷器熔斷，重的是熔斷器上樁頭發(fā)生相間短路。由于電容柜的設(shè)計(jì)中總電源只有一把刀開關(guān)，不能進(jìn)行短路保護(hù)，因而熔斷器上樁頭發(fā)生相間短路時(shí)，變電所低壓總斷路器跳閘，造成全廠停電。經(jīng)查該廠附近同一條10kV線路上，有一煉不銹鋼的電弧爐。當(dāng)電弧爐剛投入時(shí)，大量諧波注人電網(wǎng)，從而造成該廠電容器嚴(yán)重過(guò)負(fù)荷，熔斷器熔斷，并引發(fā)諧振過(guò)電壓，造成熔斷器上樁頭發(fā)生相問(wèn)短路。
對(duì)這類故障，應(yīng)當(dāng)由供電部門出面要求產(chǎn)生諧波的單位治理諧波，使接人電網(wǎng)公共連接點(diǎn)(PCC)的諧波不大于GB／T 14549-1993《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》規(guī)定的允許值。
展開 電容補(bǔ)償柜補(bǔ)償原理及無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算
1電力電容器的補(bǔ)償原理
電容器在原理上相當(dāng)于產(chǎn)生容性無(wú)功電流的發(fā)電機(jī)。其無(wú)功補(bǔ)償的原理是把具有容性功率負(fù)荷的裝置和感性功率負(fù)荷并聯(lián)在同一電容器上,能量在兩種負(fù)荷間相互轉(zhuǎn)換。這樣,電網(wǎng)中的變壓器和輸電線路的負(fù)荷降低,從而輸出有功能力增加。在輸出一定有功功率的情況下,供電系統(tǒng)的損耗降低。比較起來(lái)電容器是減輕變壓器、供電系統(tǒng)和 工業(yè) 配電負(fù)荷的最簡(jiǎn)便、最經(jīng)濟(jì)的方法。因此,電容器作為電力系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償勢(shì)在必行。當(dāng)前,采用并聯(lián)電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置已經(jīng)非常普遍。
2電力電容器補(bǔ)償的特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
電力電容器無(wú)功補(bǔ)償裝置具有安裝方便,安裝地點(diǎn)增減方便;有功損耗小(僅為額定容量的 %左右);建設(shè)周期短;投資小;無(wú)旋轉(zhuǎn)部件,運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便;個(gè)別電容器組損壞,不影響整個(gè)電容器組運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)。
缺點(diǎn)
電力電容器無(wú)功補(bǔ)償裝置的缺點(diǎn)有:只能進(jìn)行有級(jí)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(shí),易發(fā)生膨脹爆炸;電壓特性不好,對(duì)短路穩(wěn)定性差,切除后有殘余電荷;無(wú)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(wèn)題未受到重視等。
3無(wú)功補(bǔ)償方式
高壓分散補(bǔ)償
高壓分散補(bǔ)償實(shí)際就是在單臺(tái)變壓器高壓側(cè)安裝的,用以改善電源電壓質(zhì)量的無(wú)功補(bǔ)償電容器。其主要用于城市高壓配電中。
展開 一般電容補(bǔ)償柜容量按變壓器容量的百分之三十計(jì)算。
A，為什么要用電容來(lái)補(bǔ)償？
因?yàn)?em>電容器有貯能的功能，無(wú)功功率是不消耗能量的功率，只是在交流電的半個(gè)周期內(nèi)暫時(shí)將電能以磁場(chǎng)（感性無(wú)功）或電場(chǎng)（容性無(wú)功）的形式儲(chǔ)存起來(lái)，然后再另外半個(gè)周期內(nèi)將所儲(chǔ)存的能量返還給電網(wǎng)。
電容吸收無(wú)功功率的時(shí)候，正是電機(jī)放出無(wú)功功率的時(shí)候，反之，電機(jī)吸收無(wú)功功率時(shí)，又正好是電容放出無(wú)功功率的時(shí)候。這樣，電機(jī)和電容就相互交換無(wú)功功率，電機(jī)等等負(fù)載就不需要從電源上吸收或釋放無(wú)功功率了，這就相當(dāng)于電容代替電源向電機(jī)提供無(wú)功功率，也就是補(bǔ)償無(wú)功功率。
電容補(bǔ)償提高負(fù)載功率因數(shù)，降低無(wú)功功率，提高有用功的利用率；降低網(wǎng)損，增加電網(wǎng)傳輸容量，提高穩(wěn)定極限。
B，電容補(bǔ)償的定義
電容補(bǔ)償就是功率因數(shù)補(bǔ)償或者是無(wú)功補(bǔ)償。電力系統(tǒng)的用電設(shè)備在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生無(wú)功功率，而且通常是電感性的，它會(huì)使電源的容量使用效率降低，而通過(guò)在系統(tǒng)中適當(dāng)?shù)卦黾?em>電容的方式就可以得以改善。電力電容補(bǔ)償也稱功率因數(shù)補(bǔ)償。
C，配電室電容柜的基本組成
它是指合斷路器和刀熔開關(guān)，無(wú)功功率補(bǔ)償控制器根據(jù)進(jìn)線柜電壓和電流的相位差輸出控制信號(hào)，控制交流接觸器閉合和斷開，從而控制電容器投入和退出。
一般來(lái)說(shuō)，電容補(bǔ)償柜由柜殼、母線、隔離開、容斷器、接觸器、熱繼電器、電容器、避雷器、一、二次導(dǎo)線、端子排、功率因數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償控制裝置、盤面儀表等組成。
D，電容補(bǔ)償對(duì)于電路的基本作用
D-1，電容在交流電路里可將電壓維持在較高的平均值!(近峰值).(高充低放),可改善增加電路電壓的穩(wěn)定性!
D-2，對(duì)大電流負(fù)載的突發(fā)啟動(dòng)給予電流補(bǔ)償!電力補(bǔ)償電容組可提供巨大的瞬間電流!可減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊!
D-3，電路里大量的感性負(fù)載會(huì)使電網(wǎng)的相位產(chǎn)生偏差,(感性元件會(huì)使交流電流相位滯后,電壓相位超前90度!）.
展開 為預(yù)防電容器爆炸事故，正常情況下，可根據(jù)每組相電容器通過(guò)的電流量的大小，按1.5倍～2倍，配以快速熔斷器，若電容被擊穿，則快速熔斷器會(huì)熔化而切斷電源，保護(hù)電容器不會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生熱量；在補(bǔ)償柜上每相安裝電流表，保證每相電流相差不超過(guò)±5 %，若發(fā)現(xiàn)不平衡，立即退出運(yùn)行，檢查電容器；監(jiān)視電容器的溫升情況；加強(qiáng)對(duì)電容器組的巡檢,避免出現(xiàn)電容器漏油、鼓肚現(xiàn)象，以防爆炸。
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電容補(bǔ)償柜的最新內(nèi)容
增加并聯(lián)電容補(bǔ)償柜是補(bǔ)償功率因數(shù)的方法之一（另外還有采用過(guò)激磁的同步電動(dòng)機(jī)、調(diào)相機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)同步化等方法）。
（3）用于補(bǔ)償?shù)碾娏﹄娙萜鳜F(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)是什么？
電容補(bǔ)償柜等；
低壓配電間或控制房：配電箱、計(jì)量表箱、控制箱、雙電源切換箱等。
電容補(bǔ)償柜補(bǔ)償原理及無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算
1電力電容器的補(bǔ)償原理
電容器在原理上相當(dāng)于產(chǎn)生容性無(wú)功電流的發(fā)電機(jī)。其無(wú)功補(bǔ)償?shù)脑硎前丫哂腥菪怨β守?fù)荷的裝置和感性功率負(fù)荷并聯(lián)在同一電容器上,能量在兩種負(fù)荷間相互轉(zhuǎn)換。這樣,電網(wǎng)中的變壓器和輸電線路的負(fù)荷降低,從而輸出有功能力增加。在輸出一定有功功率的情況下,供電系統(tǒng)的損耗降低。
低壓配電室有進(jìn)線柜、儀表柜、配出柜、低壓補(bǔ)償柜(采用高壓電容補(bǔ)償的可不設(shè))等。低壓配出回路多，低壓開關(guān)數(shù)量也多。低壓配電室的面積取決于低壓開關(guān)柜數(shù)量，柜前應(yīng)留有巡檢通道(大于1.8m)，柜后維修通道(大于0.8m)。低壓開關(guān)柜有單列布置和雙列布置(柜數(shù)量較多時(shí)采用)等。
本節(jié)選用的圖例中，變(配)電所的平面布置如圖4所示。
講到開關(guān)柜，想必大家部分從事多年的電氣人員都不陌生，而相對(duì)初學(xué)電氣的朋友來(lái)說(shuō)就頭都大了，開關(guān)柜內(nèi)有什么電氣元器件，各個(gè)元器件又有什么作用，到目前還是有不少人都不知道的。開關(guān)柜（switch cabinet）是一種電氣設(shè)備，配電中除外線外大家應(yīng)用最多的就是開關(guān)柜了，它的主要作用是在電力系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，進(jìn)行開合、控制和保護(hù)用電設(shè)備。廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、變電站、
在工業(yè)、制造業(yè)工廠的配電系統(tǒng)中，經(jīng)常會(huì)用到低壓電容補(bǔ)償柜。通常低壓電容補(bǔ)償柜是由電力電容器、電抗器、避雷器、斷路器、功率因數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償控制裝置、隔離開關(guān)、熱繼電器、盤面儀表等元件構(gòu)成。
低壓電容補(bǔ)償柜在電力系統(tǒng)中，主要是利用低壓電力電容器起到無(wú)功補(bǔ)償?shù)淖饔茫源颂嵘β室驍?shù)、改善電能質(zhì)量環(huán)境。補(bǔ)償柜作用是：電流超前電壓九十度，利用電容器的并聯(lián)來(lái)提升線路電壓，降低無(wú)功損耗。
高壓配電一般設(shè)有高壓進(jìn)線柜、計(jì)量柜、電容補(bǔ)償柜、饋線柜等。高壓柜前留有巡檢操作通道，應(yīng)大于1.8m。柜后及兩端應(yīng)留有檢修通道，應(yīng)大于1m。高壓配電室的高度應(yīng)大于2.5m。高壓配電室的門應(yīng)大于設(shè)備的寬度，應(yīng)向外開。
（b）變壓器室
當(dāng)采用油浸變壓器時(shí)，為使變壓器與高、低壓開關(guān)柜等設(shè)備隔離應(yīng)單獨(dú)設(shè)置變壓器室。
低壓配電室有進(jìn)線柜、儀表柜、配出柜、低壓補(bǔ)償柜(采用高壓電容補(bǔ)償的可不設(shè))等。低壓配出回路多，低壓開關(guān)數(shù)量也多。低壓配電室的面積取決于低壓開關(guān)柜數(shù)量，柜前應(yīng)留有巡檢通道(大于1.8m)，柜后維修通道(大于0.8m)。低壓開關(guān)柜有單列布置和雙列布置(柜數(shù)量較多時(shí)采用)等。
選用的圖例中，變(配)電所的平面布置如圖8.12所示。
低壓配電室有進(jìn)線柜、儀表柜、配出柜、低壓補(bǔ)償柜(采用高壓電容補(bǔ)償的可不設(shè))等。低壓配出回路多，低壓開關(guān)數(shù)量也多。低壓配電室的面積取決于低壓開關(guān)柜數(shù)量，柜前應(yīng)留有巡檢通道(大于1.8m)，柜后維修通道(大于0.8m)。低壓開關(guān)柜有單列布置和雙列布置(柜數(shù)量較多時(shí)采用)等。
選用的圖例中，變(配)電所的平面布置如圖8.12所示。
顧名思意就是起電容補(bǔ)嘗作用的，先來(lái)看看電容補(bǔ)嘗原理，電容補(bǔ)嘗時(shí)電容和負(fù)載是并聯(lián)連接的，電容就和電庫(kù)一樣，當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，由于電源存在內(nèi)阻，電源輸出電壓就會(huì)下降，由于電容的兩端要維持原來(lái)的電壓，也就是電容內(nèi)的電畺要流出一部分，延緩了電壓的下降趨勢(shì)，就是電容補(bǔ)嘗原理。
