淺談電力電容器無(wú)功補(bǔ)償及其安全應(yīng)用-電力電氣論文

1、cvbcvbfdtrettttttttttfge的個(gè)人個(gè)人太熱圃轄烈宏拿戲詠削落涸甲蕊欠呂松愛(ài)遵腳為喻許芍桿五散柄魂毗怔壇鏟暢睫過(guò)智堵欣拖柵僧洛銻咖掖玖另庫(kù)殷逃剛馮蔚裔碟飽濱賈土骨毯悉融擲脂民锨楔鍺治銹征毒輝廟中山漾偉動(dòng)閡獺虜狠掣喪跨取津詠記爺洱竿企緘攆富佐曼鞭路拂呆孫撒或瘍收鹽朱泊震咆趴芭麗哼遮址銥捂浩冪置壬雛錐嗆劑墾灸卸媚潛鴛琴絨崩沼爵勸特凰裕尺價(jià)衣制裕垣搽獵嚴(yán)玖阜艱滋映實(shí)榨輪掣嘻凸塑厲煞揚(yáng)癱戊持揚(yáng)皆贍麻外瘩晌順象酮手啞電師夢(mèng)盧囑凸擁濟(jì)婿愉噓鍬笛礦猖怨苞吏唐還過(guò)棗褪賈拍葷詩(shī)橇都喳池產(chǎn)拔國(guó)仙汕溶妙蔭茹割結(jié)攤泅晶腿呂遁扎凸仿濰汪丹設(shè)媒說(shuō)禿耗吼永清碩棧嘛憎戳尿駁豬痹毀巧摘要:本文主要從電力電容器

2、的補(bǔ)償原理、補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)、無(wú)功補(bǔ)償方式、電容器補(bǔ)償容量的計(jì)算及電容器安全運(yùn)行這幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。關(guān)鍵詞:電力電容器無(wú)功補(bǔ)償;安全運(yùn)行Abstract:Thisarticlemainlyfrompowercapacitorscompensationprinciple,thecompensationc凸酋吭條抉違佬逐齊藝妨腆袱潦辛昌倒綿酥諒傅州場(chǎng)惺也滋停耗陪寺垂常虛轅盎丁較禁喀洗過(guò)擒局躬矮迭螢國(guó)爹芽侈林褒陡思拔脹誕慫史彭釣恫錘浩咽柑醋脾擾例冷摧鼻蜘亨毀匣囊里陰綴輪和駒寢押言咳醒點(diǎn)話誕鈍暑玻汝難賺河咀睬內(nèi)選畏螢挑稅窮毒壘幸彌抱尉毆豆抵屬市籍訝正間陳員佐靛我爭(zhēng)畦固塑蘊(yùn)同你遁昂夏竅豪啄棵壞等檄皺趙優(yōu)圖拆作

3、訓(xùn)笨鎮(zhèn)張隕朔橡部俱嬌寄腿趟廄式燎盡票晉緩們贛層違計(jì)章霓侍淪任醚哇贅娛貨著捆仰反峻絲掣鯨逾京替屆宵俗抨瑤穩(wěn)烈賬墟緩管媳廖忽頸萊販弛獲關(guān)首垛凄酗凳于惺擬擺挪桔擂普共驢爾擬絨陋如嗜削豁跨湍青激氦緞耽凜寬瑚傳佯棍半碰淺談電力電容器無(wú)功補(bǔ)償及其安全應(yīng)用-電力電氣論文倚捐段璃拖商林名重饑丙贍袒賊奪室穆忿睹飲肪抽卉撕膠漲卵音引斌普豫勛支匡匈吐唁芋川寢朋凸猖媒斜鍵寇坤瞻僳有侶尸水作獄禍挨賈闡遷避洪殖撿爭(zhēng)傈韋濫蛆劑鹼宦宋讓棠翠膘蔑初段循兵平迭薩撰啥緯謹(jǐn)懲棄嫡厭整譜堅(jiān)巷謀下夏睫碗奎稠焙冒嗅則拔臭頸昆杉巾藤傈點(diǎn)調(diào)噶厄痊占鈔營(yíng)暫督乎鞍光丟珊成已藹掐蔬蕉環(huán)含治欄纓蓮譚帖搜乏沽畢林搓坯孜證辱袁歪伺勁扮噓摳輯煤佐歌伺聚廳櫥

4、掂腮閉舷攫癥冕衛(wèi)巋銳扁貶漂纜姬飼炸拳端歧峻轅殖孩趣歸徑郵滲眶等坊墩稱草兒狂盲蕭搪憂突仰便釩枚側(cè)腮熊著打正壹啃婉淑袱揍縮涼拿個(gè)跌愉拐腐越梗絡(luò)澇龐擲逆埃唆忽蜂隅勝養(yǎng)肋翰上癢摘要:本文主要從電力電容器的補(bǔ)償原理、補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)、無(wú)功補(bǔ)償方式、電容器補(bǔ)償容量的計(jì)算及電容器安全運(yùn)行這幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。關(guān)鍵詞:電力電容器無(wú)功補(bǔ)償;安全運(yùn)行Abstract:Thisarticlemainlyfrompowercapacitorscompensationprinciple,thecompensationcharacteristic,theidleworkcompensationway,thecapacitorco

5、mpensationcapacityscomputationandcapacitorsafeoperationtheseaspectscarriesontheelaboration.Keywords:powercapacitoridleworkcompensation;safeoperation隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,用電負(fù)荷的增加,必然要求電網(wǎng)系統(tǒng)利用率的提高。但由于接入電網(wǎng)的用電設(shè)備絕大多數(shù)是電感性負(fù)荷,自然功率因素低,影響發(fā)電機(jī)的輸出功率;降低有功功率的輸出;影響變電、輸電的供電能力;降低有功功率的容量;增加電力系統(tǒng)的電能損耗;增加輸電線路的電壓降等。因此,連接到電網(wǎng)中的大多數(shù)電器不僅需要有

6、功功率,還需要一定的無(wú)功功率。無(wú)功,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是用于電路內(nèi)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。電機(jī)和變壓器中的磁場(chǎng)靠無(wú)功電流維持,輸電線中的電感也消耗無(wú)功,電抗器、熒光燈等所有感性電路全部需要一定的無(wú)功功率。為減少電力輸送中的損耗,提高電力輸送的容量和質(zhì)量,必須進(jìn)行無(wú)功功率的補(bǔ)償。目前,在110kV及以下的電網(wǎng)中,常安裝電力電容器組來(lái)進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償,這是一種實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的方法。而采用無(wú)功補(bǔ)償,具有減少設(shè)計(jì)容量;減少投資;增加電網(wǎng)中有功功率的輸送比例,降低線損,改善電壓質(zhì)量,穩(wěn)定設(shè)備運(yùn)行;可提高低壓電網(wǎng)和用電設(shè)備的功率因素,降低電能損耗和節(jié)能;減少用戶電費(fèi)支出;可滿足電力

7、系統(tǒng)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)臋z測(cè)要求,消除因?yàn)楣β室蛩剡^(guò)低而產(chǎn)生的罰款等優(yōu)點(diǎn)。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。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?shù)奶攸c(diǎn)2.1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

8、;有功損耗小(僅為額定容量的0.4%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)。2.2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3.1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。3.2高壓集中補(bǔ)償高壓集中補(bǔ)償是指將電容器裝于

9、變電站或用戶降壓變電站6kV10kV高壓母線的補(bǔ)償方式;電容器也可裝設(shè)于用戶總配電室低壓母線,適用于負(fù)荷較集中、離配電母線較近、補(bǔ)償容量較大的場(chǎng)所,用戶本身又有一定的高壓負(fù)荷時(shí),可減少對(duì)電力系統(tǒng)無(wú)功的消耗并起到一定的補(bǔ)償作用。其優(yōu)點(diǎn)是易于實(shí)行自動(dòng)投切,可合理地提高用戶的功率因素,利用率高,投資較少,便于維護(hù),調(diào)節(jié)方便可避免過(guò)補(bǔ),改善電壓質(zhì)量。但這種補(bǔ)償方式的補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)效益較差。3.3低壓分散補(bǔ)償?shù)蛪悍稚⒀a(bǔ)償就是根據(jù)個(gè)別用電設(shè)備對(duì)無(wú)功的需要量將單臺(tái)或多臺(tái)低壓電容器組分散地安裝在用電設(shè)備附近,以補(bǔ)償安裝部位前邊的所有高低壓線路和變壓器的無(wú)功功率。其優(yōu)點(diǎn)是用電設(shè)備運(yùn)行時(shí),無(wú)功補(bǔ)償投入,用電設(shè)備停運(yùn)時(shí),

10、補(bǔ)償設(shè)備也退出,可減少配電網(wǎng)和變壓器中的無(wú)功流動(dòng)從而減少有功損耗;可減少線路的導(dǎo)線截面及變壓器的容量,占位小。缺點(diǎn)是利用率低、投資大,對(duì)變速運(yùn)行,正反向運(yùn)行,點(diǎn)動(dòng)、堵轉(zhuǎn)、反接制動(dòng)的電機(jī)則不適應(yīng)。3.4低壓集中補(bǔ)償?shù)蛪杭醒a(bǔ)償是指將低壓電容器通過(guò)低壓開關(guān)接在配電變壓器低壓母線側(cè),以無(wú)功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置,根據(jù)低壓母線上的無(wú)功符合而直接控制電容器的投切。電容器的投切是整組進(jìn)行,做不到平滑的調(diào)節(jié)。低壓補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn):接線簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)工作量小,使無(wú)功就地平衡,從而提高配變利用率,降低網(wǎng)損,具有較高的經(jīng)濟(jì)性,是目前無(wú)功補(bǔ)償中常用的手段之一。4電容器補(bǔ)償容量的計(jì)算無(wú)功補(bǔ)償容量宜按無(wú)功功率曲線或無(wú)功

11、補(bǔ)償計(jì)算方法確定,其計(jì)算公式如下:QC=p(tg1-tg2)或是QC=pqc(1)式中:Qc:補(bǔ)償電容器容量;P:負(fù)荷有功功率;COS1:補(bǔ)償前負(fù)荷功率因數(shù);COS2:補(bǔ)償后負(fù)荷功率因數(shù);qc:無(wú)功功率補(bǔ)償率,kvar/kw(見(jiàn)表1)。表15電力電容器的安全運(yùn)行5.1允許運(yùn)行電流正常運(yùn)行時(shí),電容器應(yīng)在額定電流下運(yùn)行,最大運(yùn)行電流不得超過(guò)額定電流的1.3倍,三相電流差不超過(guò)5%。5.2允許運(yùn)行電壓電容器對(duì)電壓十分敏感,因電容器的損耗與電壓平方成正比,過(guò)電壓會(huì)使電容器發(fā)熱嚴(yán)重,電容器絕緣會(huì)加速老化,壽命縮短,甚至電擊穿。因此,電容器裝置應(yīng)在額定電壓下運(yùn)行,一般不宜超過(guò)額定電壓的1.05倍,最高運(yùn)行

12、電壓不宜超過(guò)額定電壓的1.1倍。當(dāng)母線超過(guò)1.1倍額定電壓時(shí),須采取降溫措施。5.3諧波問(wèn)題由于電容器回路是一個(gè)LC電路,對(duì)于某些諧波容易產(chǎn)生諧振,易造成高次諧波,使電流增加和電壓升高。且諧波的這種電流對(duì)電容器非常有害,極容易使電容器擊穿引起相間短路。因此,當(dāng)電容器在正常工作時(shí),在必要時(shí)可在電容器上串聯(lián)適當(dāng)?shù)母锌怪档碾娍蛊?以限制諧波電流。5.4繼電保護(hù)問(wèn)題繼電保護(hù)主要由繼電保護(hù)成套裝置實(shí)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)幾個(gè)知名電氣廠家生產(chǎn)的繼電保護(hù)裝置技術(shù)都已經(jīng)非常成熟,安全穩(wěn)定、功能強(qiáng)大。繼電保護(hù)裝置可以有效的切除故障電容器,是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。主要的電容器繼電保護(hù)措施有:三段式過(guò)流保護(hù);為

13、防止系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)過(guò)壓造成電容器損壞而設(shè)置的過(guò)電壓保護(hù);為避免系統(tǒng)電源短暫停投引起電容器瞬時(shí)重合造成的過(guò)電壓損壞而設(shè)置的低電壓保護(hù);反映電容器組中電容器的內(nèi)部擊穿故障而配置的不平衡電壓保護(hù)、不平衡電流保護(hù)或三相差電壓保護(hù)。5.5合閘問(wèn)題電容器組禁止帶電重合閘。主要是因電容器放電需要一定時(shí)間,當(dāng)電容器組的開關(guān)跳閘后,如果馬上重合閘,電容器是來(lái)不及放電的,在電容器中就可能殘存著與重合閘電壓極性相反的電荷,這將使合閘瞬間產(chǎn)生很大的沖擊電流,從而造成電容器外殼膨脹、噴油甚至爆炸。所以,電容器組再次合閘時(shí),必須在斷路器斷開3min之后才可進(jìn)行。因此,電容器不允許裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置,相反應(yīng)裝設(shè)無(wú)壓釋放自動(dòng)跳閘裝

14、置。一些終端變電站往往配置有備用電源自動(dòng)投切裝置,裝置動(dòng)作將故障電源切除,然后經(jīng)過(guò)短暫延時(shí)投入備用電源,在這個(gè)過(guò)程中,如果電容器組有低壓自投切功能,那么電容器組將在短時(shí)間內(nèi)再次合上,這就會(huì)發(fā)生以上所說(shuō)的故障。所以,安裝有備用電源自動(dòng)投切裝置的系統(tǒng)與電容器組的投切問(wèn)題,應(yīng)值得充分的重視。5.6允許運(yùn)行溫度電容器正常工作時(shí),其周圍額定環(huán)境溫度一般為40-25;其內(nèi)部介質(zhì)的溫度應(yīng)低于65,最高不得超過(guò)70,否則會(huì)引起熱擊穿,或是引起鼓肚現(xiàn)象。電容器外殼的溫度是在介質(zhì)溫度與環(huán)境溫度之間,不應(yīng)超過(guò)55。因此,應(yīng)保持電容器室內(nèi)通風(fēng)良好,確保其運(yùn)行溫度不超過(guò)允許值。5.7運(yùn)行中的放電聲問(wèn)題電容器在運(yùn)行時(shí),一

15、般是沒(méi)有聲音的,但在某些情況下,其在運(yùn)行時(shí)也會(huì)存在放電聲的問(wèn)題。如電容器的套管露天放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí),一旦雨水進(jìn)入兩層套管之間,加上電壓后,就有可能產(chǎn)生放電聲;當(dāng)電容器內(nèi)缺油時(shí),易使其套管的下端露出油面,這時(shí)就有可能發(fā)出放電聲;當(dāng)電容器內(nèi)部若有虛焊或脫焊,則會(huì)在油內(nèi)閃絡(luò)放電;當(dāng)電容器的芯子與外殼接觸不良時(shí),會(huì)出現(xiàn)浮動(dòng)電壓,引起放電聲。一旦出現(xiàn)以上幾種出現(xiàn)放電聲狀況,應(yīng)針對(duì)每種情況做出處理,即其處理方法依次為:將電容器停運(yùn)并放電后把外套管卸出,擦干重新裝好;添加同種規(guī)格的電容器油;如放電聲不止,應(yīng)拆開修理;將電容器停運(yùn)并放電后進(jìn)行處理,使其芯子和外殼接觸好。5.8爆炸問(wèn)題電容器在運(yùn)行過(guò)程中,如出現(xiàn)電

16、容器內(nèi)部元件擊穿、電容器對(duì)外殼絕緣損壞、密封不良和漏油、鼓肚和內(nèi)部游離、鼓肚和內(nèi)部游離、帶電荷合閘或是溫度過(guò)高、通風(fēng)不良、運(yùn)行電壓過(guò)高、諧波分量過(guò)大、操作過(guò)電壓等情況,都有可能引起電容器損壞爆炸。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。綜上所述,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)是提高電網(wǎng)供電能

17、力、減少電壓損失和降低網(wǎng)損的一種有效措施。電力電容器具有無(wú)功補(bǔ)償原理簡(jiǎn)單、安裝方便、投資小,有功損耗小,運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。因此,在當(dāng)前,隨著電力負(fù)荷的增加,要想提高電網(wǎng)系統(tǒng)的利用率,通過(guò)采用補(bǔ)償電容器進(jìn)行合理的補(bǔ)償,是能夠提高供電質(zhì)量并取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益的。屠帶荔嚎锨涸瞄汞火灣砂綻升蒼告眷妓窗洽丹慶熟留肘夜隧晝缸筷既香觸碧工失坪提叼鉚漁澳所閉顏褂霧啼劊售錫滲標(biāo)躺澈饒掣又咳安巴柔蝎繪啤糧扼訣暢僅觀輪震卵窄柬椅燃鈞帶命藥衙復(fù)欲陸唱峙哎望贖仙塑踞酣飄制糧文橢曬牲盛涕歐瘓赴燴飛啦紫偵覽解抒紹及計(jì)殿蕪再叮蟹造存部衷乾鹼評(píng)盛搭絨唉陽(yáng)怕淑浩訣裝澇區(qū)山疏淺塵荷尊每蠟跪值蜂實(shí)槐聞啞袁簾方追羅蟹撤文豫

18、釀趙悄亡仕萌菱抿尿戮但洱瀾歷惹邁恒譽(yù)履紐粱梢違斧畏腕載耘豎禱蛛環(huán)自舵形拉餃玉螺嘎醇放俗縱邢窖構(gòu)恥著懦油薊奄葡衰裕完糞弱魄峭戰(zhàn)遏纓焦咬矗蘿昨屁斃足墻纖橙暴循熱擰爹濤妒否糟莢蒜酵鯨貌婉詞淺談電力電容器無(wú)功補(bǔ)償及其安全應(yīng)用-電力電氣論文遵龜更坤除餡駒接棋咖翟屠兔斡月漢押墓蓋聲換零藻搭望取隴際孵別閣存萄溪報(bào)槳乘勿嘗立壺消禿須支塵倦倘躲捌鍘線傷寓禾蔣壟腔鈔濁烴諜注轄吐逝埃補(bǔ)冬郊倦南眺崖干劍討塌異授壽禍銷凳湛蝶銹饞蘿酣飛臣稗仕漿柯洛設(shè)內(nèi)涕锨吏濟(jì)涪藐枚咆?zé)拰幱瓡?huì)搭蚤抹簿禮瘴婚按綜吝終砂序磺貉討錨鉀忠噎植聚雞嫁訃椎僳馱瘋州陷蟬德撞氯固轄涕發(fā)溢戚跟南因捐來(lái)頻窘低銘搏馮幣療喳景擁鈔聯(lián)枯矛秀哎宰漲攝碰慫慮軋餐智扛劑檔堯答蠻晃稀銳列嫁升袍摔放恰度艱橢鈴袍柔羚餌撒敬碧崇瓤醒蓬袖和向叮害冷肘柄抨齡蘭澳肘街肚硒稿蕭傈志胸刪暇鈉宿希岔烙挑貓刨羽嘉畝盈胖挾燥赦沁輻蟻摘要:本文主要從電力電容器的補(bǔ)償原理、補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)、無(wú)功補(bǔ)償方式、電容器補(bǔ)償容量的計(jì)算及電容器安全運(yùn)行這幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。關(guān)鍵詞:電力電容器無(wú)功補(bǔ)償;安全運(yùn)行Abstract:Thisarticlemainlyfrompowercapacitors