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基本原理电网输出的功率包括两部分[1]:一是有功功率:直接消耗电能,把电能转变为机械能、热能、化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;二是无功功率:消耗电能,但只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率(如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能).意义⑴补偿无功功率,可以增加电网中有功功率的比例常数。
②功率因数越高,每千伏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。无功就地补偿容量可以根据以下经验公式确定:Q≤UΙ0式中:Q---无功补偿容量(kvar);U---电动机的额定电压(V);Ι0---电动机空载电流(A);但是无功就地补偿也有其缺点:⑴不能取代高压集中补偿和低压分组补偿;众所周之,无功补偿按其安装位置和接线方法可分为:高压集中补偿、低压分组补偿和低压就地补偿!
无功补偿,全称无功功率补偿,是一种在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境的技术。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置,可以做到大限度的减少电网的损耗,使电网质量提高.反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素!详细介绍了无功补偿的基本原理、意义、投切方式、线路、控制器、高低压装置、补偿方式、存在的问题等!
需要强调的是晶闸管导通的条件必须满足其所在相的电容器的端电压为零,以避免涌流造成元件的损坏,半导体器件应该是无涌流投切.当控制指令撤消时,触发脉冲随即消失,晶闸管零电流自然关断!关断后的电容器电压为线路电压交流峰值,必须由放电电阻尽快放电,以备电容器再次投入。元器件可以选单相晶闸管反并联或是双向晶闸管,也可选适合容性负载的固态接触器,这样可以省去过零触发的脉冲电路,从而简化线路,元件的耐压及电流要合理选择,散热器及冷却方式也要考虑周全!
1~30s(连续可调)投切精度平均≤+2%补偿容量60kvar~1080kvar投切级数1~18级使用环境条件工作环境温度-25℃~+45℃空气相对湿度≤85%海拔高度≤2000m(2000m以上采用高原型)安装环境无易燃、易爆、化学腐蚀、水淹及剧烈振动场所安装方式户内屏式,户外箱式安装条件电网中谐波含量符合GB/T14549中0!38kV条款的规定保护功能具有过流、过压、欠压、温度超限多种保护!装置能在外部故障和停电时自动退出运行,送电后自动恢复。
从元件的选择上来说,根据补偿量选择1组电容器即可,不需要再分成多路.既然有这么多的优点,应该是非常理想的补偿装置了!但由于要求选用的电感量值大,要在很大的动态范围内调节,所以体积也相对较大,价格也要高一些,再加一些技术的原因,这项技术到还没有被广泛采用或使用者很少。采用器件作为电容器组的投切开关,较常采用的接线方式如图图中BK为半导体器件,C1为电容器组。这种接线方式采用2组开关,另一相直接接电网省去一组开关,有很多优越性。
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投切方式实际上就是静态与动态补偿的混合,一部分电容器组使用接触器投切,而另一部分电容器组使用电力半导体器件!这种方式在一定程度上可做到优势互补,但就其控制技术,还见到完善的控制软件,该方式用于通常的网络如工矿、小区、域网改造,比起单一的投切方式拓宽了应用范围,节能效果更好!补偿装置选择非等容电容器组,这种方式补偿效果更加细致,更为理想!还可采用分相补偿方式,可以解决由于线路三相不平行造成的损失!无功发生器利用PWM整流控制技术,通过对电网的电压和电流实时采样和高性能DSP计算出电网的无功功率,实现无功功率的补偿.
电动机的就地补偿,都是补偿电动机的空载无功:空载无功一般为电动机功率的20~30%。也就是15KW的电动机补偿3KVAR左右。接地不规范,正确的应该是配电柜上还有一根线接到接地体上面的。如果是直接接在配电柜上,而配电柜没有接到接地体的话,那设备漏电的话,配电柜也会带电,是非常危险的。选择无功补偿主要考虑几个方面:因为电网不干净,尤其使用变频设备较多的场合,谐波问题严重,因此无功补偿一般都选用电容器串电抗器。来防止谐波放大,保证电容器的安全。1,调谐频率的选择,通过电抗器与电容器阻抗比来确定调谐频率,一般来说预防5次谐波,可选择电抗器6%2,电容器耐电压=系统电压+电抗器压升+谐波电压 三者缺一不可。3,电抗器耐电流=系统电流+谐波电流
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