， 6 》 无功补偿 】 ？ 6.0.—1  在用电—单位中？。大量的用电设备是异！步电动机、电力变】压器、电阻炉—、电弧炉、照明等】前两项用电设—备在电网中的—滞后无功功率的【比重最？大有的？可达全？厂负：荷的80％甚至更大！因此在设计中正确】选用电动机、变压】器等容量可以—提高负荷率对提【高自：然功率因数》。具，有，重要意义 ！   ？  用电设备中【。的，电，弧炉：、，矿热：炉、电渣重》熔炉等短网流过的电！流，很大而且容易—产，生很大的《涡流损失《因，此在布置和》安装上采取适—当措：施减少电《抗可提？高，自然功率因数在一】般工业企业》与民用建筑中线路】的感抗？也占一定的比重设】。。法，降低线路损》耗也：是提高自然功率因数！的一个重要环节 ！  》   此外在工艺条！件允许时采用同步】电动机超前》运行选用《带有自动《空载：。切除装置的电焊【机和其？他间隙工作制的生】产，设备均可提高—用，电单：位，。的自然功《率因数从节能和提高！自然功率因数—的条件出发对—于，间歇制工作的生产】设备应大《量生：产内藏式空载切除】装置并？。大力：推广使用《 ？ 6.0.2】  当采取6.【0，.1条的各种措施进！行提高自然》功率：因数后尚不能达到电！网，合理运行的要求【时，应采：用人工？补偿无功功》率 【    人工补【偿无功功率经—常采用两种方法【一种是同步电动机】超前运行一种是采用！。电，容器：补偿：同步电？动机价？。格贵操？作控制？复杂本身损耗—也，较，大不仅采用小容量】同步电？动机不经济即使容量！较大而且长期连续运！行的同步《电动机也正》为异：步电动机加电容【器补偿所代替同时】。操作工？人往：往担心同《步电动？机超前运行会增加】维修工？作量经常将设—计中的超《前，运行同步电动—机作：滞后：运行丧？失了：采用同步电动—机的优点因》此除上述工艺条件】适当者外不宜—选用同步电》动机当然通过技术经！济比较当采用—同步电动《机作为无功》。补偿装置《。确实合理时》也可采用同步电动】机作为？无，功补偿装《置，。。   】。  工业与民用【建筑中所用的并联电！容器价格便》宜便于安装维—修工作量、损—耗都比较小可以制】成各种容量》分组容易《扩建方便既能满足目！前运行要求》又能避免由于考虑将！来的发展使目前【装设的？容量过大因此应采】用并联电力电—容器作为人工—补，偿的主要设备 ！ 6《.0.3  根据】全国供用电规—则和电力《系统电压和无功电力！技术导则均要求【电力用户的功率【因数应达到下列规】定，。高，压，供电：的工业？用户和？高压供电装》有带负荷调整电【压装置的电力用户】。其用户交接点处的】功率：因数为0.9以上】；其他100kV·！。。A(kW)及以上】电，力用户和大、中型】电力排灌站》其用户交《接点处的《功率因数为0.8】5以上而国家电网公！司，电力系统无》。功补偿配《置技：术原则中则规定10！0kV·A及以【上高压供电的电力】用户在用户高峰时】变压器高压侧—功率因数不》宜低于？0.95；其他电】力用户？功率因数不宜—低于0？.90 【。     根【据现行国家》标准并？联电容器装置—设计规范GB— 5022720】08中第3》.0.？2，条的要求变电—站的电容器安装容量！应根据？本地区电网无—功规划和国》家现：行，标，准中有关规定经【计算后？。确定也可根》据有关规定按变压器！容量：进行估算当不具备设！计计算条《件，时电容器《安装容量可按变【压器：容量的1《0％～30》％确定 《   【  据？有关资料介绍—全国各？地区220k—V的变电《所中电容器安装容量！均，在10％～30％之！间因此如没有进行】调相调压计算一般】情，况下电容器安装容量！可按上述《。数据确定这与电力系！。统电压和无功—电力：技术导则中的规定】也是一致的 ！ 6.0.4【  为了尽》量减少线损和电压】降宜：采用就？地平：衡无功功率》的原则来《装设电容器目前【国，内生产的自愈—式，低压并联《电容器体积》小、重？量轻、功耗低、容量！稳定；配有电感线圈！和放电电阻》断电后3mi—n内端电压下降【到5：0，V以下抗涌流—。能，。力强；装有专门设计！。的过压力保》护和熔丝保护—装置使电容器—能在：电流过大或内—部压力超常》。时把电容器单元从】电路中断开；独【特，的结：构，设计使电《容器的每个元—件，都具有良好的通【风散：。热条件因《而电容器能在较高的！环境温度50℃【下运行；允许300！倍，额，定电流的涌》。流1000次因【此在低压侧》完全由低压电容器】补偿是比较合理的】 ， ？ 为？了防止低《压部分过补偿产生的！。不良效果《因此高？压部分应《由高压电容器补偿 ！ 》    《无，功功率单独就地【补偿：就是将电《容器安？装在电气设》备的附近可以最大限！度地减少线损和释】放系统容量在某些】。情况下还可》。以缩小？馈电线路的》截面积减少》有色金属消》耗但电容器的—利用率往往不—高初次投资及维护】费用增加《从提高电容器的利用！率和避免遭致损坏的！。观点出发宜用于以】下范围 】。     选择【。长期：运行的电气设备为】其配置单独补—偿电容器由》于电气设《备长：期运行电容器的利】用率高？在其运行时电容器】。正好接在线路上【如，压缩机、风机—。。。、水泵等 】  ？。   ？首先在容量》较大的用电设备上装！设单独补偿电—容器对于大容量的】。。电气设备电》容器：容易获得比较良【好的效益《而且相对地减—少涌：流 【    由于每千】乏电容器箱》的价格随电容器容量！的增加而《减少也就是电容器容！量小时其电》容，器箱的价格相对【比，较大因此目前最【好只考虑5》kvar及以上的】电容器进行单独【就地补偿这样可以】完全采用干式低压电！容器目前生产的干式！低压电容器每个单元！。内装有限流》。线圈可？有效地限制》涌流；？同，时每个单元还装有】过热保护装》置当电？容器温升超过—额定值时能》自动地将电》容器从？线路中切《除；此外《每个单？元内均装有放电【电阻当电《。容器从电源断—开后可在规定时间内！将电容器的残压【降到安全值以内由】于这种电容器—有比较？多的：。功能电容器箱内不需！再增加？元件：简化了线路提—高了可？靠性 】由于基？。本无：功功率？相对稳？定为：便于维护管理应【在配变电所》内集中补《偿 ： 》 ，   低压电—容器分？散，布置在建《筑物内？。可以补偿《线路无功功率相应】地减：少，电能损耗及电压损】失，国内调查结果说【明，。。电容器运行的损耗】率，只，有0.25％但不适！用于：环境恶劣的建—。筑物因？此，在正常环境的建筑物！内在进行《就，地补偿？。以后宜在无》功功率不《大且相？对集中的《地方分散布置在【民用公共建筑中宜按！楼层分散布置；住宅！小区宜在《。每幢：或，每单元底层》设置配电小间—在其：内考：虑，设置低压无功—补，偿，装置 —     当【考虑：在，上述场所安》装就地补偿柜后管井！或配电小间应留有装！设这：些设备的位置 】 ？ 6.0《.5  对》于工：业企业中《的，工厂或车间》以及整？幢的民用建筑物或】其一层？需要进？行，无，功补偿时《宜，根据负荷运行情况绘！制无功功率曲线【根据该曲线及无【。功补偿要求决定补】。。偿容量？国内：。外类似工厂和—高层及？民用：建筑都？有负荷运行曲线可】利用这些类》似建筑的资料计算】无功补偿的容—量， ， 》    当无—法取得无功功率曲线！。时可按条《文中提供的常—用公式计算无功补】偿容：量 ？ 6.0.】7  高压电容器由！于专用的断》路器：。和自：动投切装置尚未【形，成系列虽然也有些】产品但质《量还不稳定鉴于【这种：情，况凡可？不用：自动补偿或采用【自动补偿效果不大】的地方？。。均不宜装设自动【无功补偿装》置这条所列》。的基：本无功功率》是当：用电设备投入运行】时所需的最小无【功功率常年稳—定，的，无功功率及在运【行期间恒定的无功功！率均不需《。自，。动，补，。偿对于？投切次数甚少的电容！器，组按我国《移相电容器机械行】业标准电《热电容？器移相电容器—JB： 1629》75中？A.5.3条规定】的次：数为每年允》许不超？过100《0次在这《。些情况下都》宜采用手动投切的无！功功率补偿装置 】 《 6：.0.？8  因为》过补偿要罚》款，如果无功功率不稳】定，且变化较大》采用自动投切可【获，得合理的经济效果】时宜装设无功自动补！偿装置 《 》   ？ 装有电容器—的电网对《于，有些对电压敏感的用！电设：备在轻载《。时由于电容器的作】用线路？电压往往《升得更高《会，造成这种用》电设备(如灯—。泡)的损坏或—严，重影：响寿命及使用效能】当能避免设备损【坏且经过经济比较】认为合理时宜装设】无功自？动补偿？装置 《 《    为了—满足电压偏差允许】值，。的要求？在，各种负荷下有不【同，的无功功率调整值】如果在各种》运行状？。态下都需要不—。超，过电压偏《差允：。许值只有采用—自动补偿才能满【足时就必须采—用无功自动补偿装】置当经济条件许【可时宜采《用动态无功功率【补偿装置 — 6》.0.9  由于】高压无功《自动补偿装置对【。切换元件的要求【比较高且《价格较高检修维【护也较困难因此【当补：偿效果相同时—宜优：先，采用低？压无功？自动补偿《装置 】6.0.《10： ， 根据我国》现有设备情况及运】行经验当采》用自动？无功补偿装置—时宜根？据本条提出的—三种方式加以选【用  】   如果以节【。能为主首要的—还是节？约电费应以补—偿无功功率》参数来调节目前按功！率因数补偿的—甚，多但根据电》网运行经验》功率因数只》反应相位不反应无】功功：率而且目前大部分自！动补偿装置的信【号只取一相参数这样！可能会出现过补偿】或负补？偿并且？当，。三相：不平：衡时功率因》数，值就不准确负—荷不：。。平衡度越大误差【也，越大因此只有—在三相负荷平衡时】才可采用功率因数参！数，调节  ！   电网的电压水！平与无功功》率有着密切的关【系采用调《压减少电压偏差必】须有足够的可—调整的无功功率否则！将导致电网其—他部分电压》下降且在工业企【业与民用建》筑中造成电》容器端子电压—升高的原因很多【如电容器《装置接？入电网后《引起的电网电压【升高轻负荷引起【的电压升高系统【电压波动《所引起的电压升【高近年来由》于采用大容量的整】流装置日益增—加高次谐波》。引起的电网电压【升高根据《IEC标准电力电】容器第15.1条规！定“电？容器适用于端子间】电压有效值升到【不超过1.10倍额！定电压？值下连续运》行”国内多数制造】厂规定？电容器？只允许？在不超过1》.05倍额定电压下！长期运？行，只能在1.1倍【额定电压《(瞬时？过电压？除外)下短期运【行(：一，昼夜：)当电？网电压过高》时将：引起电容器内部有功！功率损耗显著增加使！电容器介质遭受热】力击：穿影响其使用—寿，命另：外电网电压过—高时除了电容器【过载：外还会引起邻近【电器的铁芯磁通过】饱和从而产生高【。次谐波对电容器更】不利有些用》电设备？对电压？波动很敏《感例如白炽灯当电压！升高5％时寿命【将，缩短50％白炽【灯由于电压升高烧毁！。灯泡的事已屡见【不鲜此外《由于工艺需要—必须减少电压—偏差值的也需要按】。电压参数《调节：无功功率如供电【变压器？已采用自动电—。。压调节则不能再【采，用以电？压为：主参数的自动—无功补偿装置避免】造成振荡 ！     目—前国内已有》厂家：开发研制分相无功功！率自动补偿控制【器它采集三相电【参数经微处理器运算！判断各相是否需要投！切补偿电容》器然后控《制接触器使每相的】功，率因数均得到最佳】补，偿该控制器可根据需！要设置中性线电【压偏移保护》。功能当中性线电压】偏移：大于5？0V时自动》。使进线断路器—跳闸：保护设备和》人身安？全；具有过》电压：保护功能当电—网相电压《大于25《0V时控制器能在】。30s内《将，补偿：电容自动逐个全【部切除 ！。。    《对于按时间为—基准有？一定变化规》律的无功《功，率可以根据这种变】化规律进行调节线】路简单价《格便宜根据运行经】验效：果良好 【 6.0.—11  在》工，业企业中电》容器的装接》容量有的也比较【大，一些大型《的冶金化《工、机械等行业【都装有较多容量的电！容器因此应根据补偿！无功和？调节电？压的需要分组投切】  【   由于目前【工业企业中》采用大型整流及【变，流装置的设备越来】越，多民用建筑中采用变！频调速的水泵、风】机已很普遍以—致，造成电网中的高【次谐波？的百分比《很高高次谐波—的允许值必须满足】现行国家标准电能】质量：公用电网谐波—G，B／T 《14：549中所》列的允许值当—分组投切大容量电容！器组时由于其容【抗的变化范》围较大如果系—统的谐波感抗—与系统的谐波容【抗相匹？配就：会，发生：高，次，谐波谐振造成过电】。。压和过电流严重危及！系统及设备》的安全运行所—以必须？避免  ！   根《据现行国家标准并联！电容器装置设计【。规范GB 50【227因电容器参数！的，分散性其配套—设备的额定电—流，按大于电《容器组额定》电流：的1.35倍考虑】由于投入电容器时】合闸涌流《甚大而？且容量愈《小相：对，的涌流？倍数愈大以1000！kV·A变压—器，低压侧？安装的电容》器组为例仅投切一台！12kvar电【容器：则涌流可达其额【定电流的56—.4倍如投切一组】300kvar电容！器则涌流仅为—其额：定电流的12.4倍！所以电容器在分组时！应考虑配《套设备如接触器或】自动开关在开断【电容器时产》生重击穿过电—压及电弧重》击穿现象 ！     根据目】前国内设备》制造情况对于10】。k，V电容器断》路器允许的》。配置容？量，为1000》0kvar》氧化锌？避雷器允许的—配置容量为80【00：。kva？r这些是《防止电容器爆炸的最！大允许电《容器并联容量—但根据一些》设计重工业和—大型化工企业—设计院的习惯做法】10kV电》容器的分组容量一】般为2000—kvar～》3000k》var为了节—约设备、《方便操作宜减—少分组？加大分组容量 【  —   根据调查了】解无载调压分—接开关的调压—范，围是额定电》压的2.《5％或5％有载【。调压开关的调压【范围为额定电—压的：1.25％或2【.5％所以》当用电容器组—的，投切：来调节母线》电压时调《节，。范围：宜限制？在额定？。电压的2.5％【以内但？对经常投运而很【少切除的电》容器组以及从经济性！。出发考虑的电—容器组？可允许超过这个范围！因此本条文》仅，说明“应符合满【足电压偏差的允【许范围”未提出【具体电压偏差值 ！ ， 6.0.【12  当》对电动机进行就地】补偿：时应：。。选用长期连续运行】且容量较《大的电？动机配用电容器电】容，器，额定电流的选择【按照IE《C出版物8》31：电容器篇中》的安装使《用，条件“为了防—止，。电动机在电源—切断后继续运行时由！于电容器产生自激】可能转为发电状【。态以致造成》过电压以《不超过电《动机励磁电流的【90％为宜》。” ：  —   起《重，机或电梯等在重物】下降时电动机—运行于？第四象限为避免过电！压，不宜单独用》电容：器补偿对于》多速：电动：机，如不停电进行—变压及变《速也：容易产？生过电压也不宜【单独用电《容器补偿如对—这些用电设》备需：要采：用电容？器单：。独补偿？应为电容器单独设置！控制设备操作时先停！。电再进行切》。换避免产《生过电压 】。 ，     当电【容器装在电动机【控制设备的负荷侧】时流过过电流装【置的电流小于电动机！本身的电《流电流减《少的百？分数近似值可—用下式计算》 】     】设计时应考虑电动机！经常：在接近实《际负荷下使用所以】保护电器的》整定值应按加—装，电容：器的电动机-电容】器组的电《流来确定《保护：电器壳体、》馈，电线的允许载—流，量仍按电动机容量来！确，定     【 ？ 6.0.1—3  ？IEC出版》物831电容—器篇中电容器投入】时涌流的计算—公式如下 —。 【     在高！压电容器回路中【S比较大根据计【算，如Is大《。于控制开关所容【许的投入电流—值则宜采用串联【电抗器加以》限制 】    在低—压电容器回路中【首先宜？在合：理范围？内(见6.0—.1：1条)加大投切的】电容器容量如计算】而得的？Is尚大《于控制电《器的投入电流则【宜采用专用》电容：器投切器件国—内目前生产的—有CJR及CJ【。16型接触器前者】。在，三相中每《相均串有1.5电阻！后者在三相中的【两相内串有1—。。.，5电阻两者投入电流！均可达额《定电：流的20倍待—电容器充电到80％！左右容量时才—将电阻短接电容器】才正式投入运行根据！计算：和试验？这类：接触器能《符合投入涌流的要】求并：且价格较《低应用较《广泛：这种方式对于投切不！频繁的地方只—要选：用质量较《。好的接触器还是可以！满足补偿要求的【现在市场上新—投放的产品有晶闸】管投切方式》该方：式采用双《向可控硅作》投切单元通过—晶闸管过零》投，切避免了电容—器投入时的“浪涌】电流”的产生无机】械动：作补偿快速特别适】用于投切频繁的场】所该投切方式采用的！投切器？件为晶闸管价—格较高由《于晶闸管《在投入及运行时【有一定的《压降：平均为1V左右需】。消耗一定《的有功功《率并且发热量较【大需对其《实施相应的散热措】施以避免晶闸—管损坏还有一种接触！器与晶闸管》结合的投切》方式它集以上两种方！。。式的优点采用—由晶闸管投》切、接触器运行【的投切方式该方【式由于采用晶—闸管：“，过零”？投切因此在》电容：器投切？过，程中不会产生—“浪涌电流”有效】提高了电容器的使】用寿命；在电—容器运行《时用接触器代替晶闸！管作：为运行开关避—免了晶闸管在—运行：时的有功损耗和发热！。提高了晶闸管的使用！寿，命这种？。方式是近年来农网】改造中？普遍应用的方式【    ！ 由于电容器回【路是一个LC电路对！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《如串联一《定，感，抗值的电抗》器可以避免谐振如】以串入电抗器的百分！比为K当电网中5】次谐波？。电压较高而》3次谐波电压—不太高时《K宜采？用4.？5％；如3》次谐波电压较—高时K宜采用1【2％当电《网中谐波电压不大时！K，宜采用0.》5，％ ？