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？.85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，。100kV》·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】 502《。272008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220kV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【3m：in内端电压下降到！50V？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5：0℃下运行；—允许300》倍额定电流的—涌流：。。1，000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》 16？2975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【I，EC：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50V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250！V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GB—／T 14549】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【 502《27：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12kv！ar电容器则涌【流可达其额定电流的！56.4倍如投【切一组300k【。var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1《0，kV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8—0，00k？var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20》00kvar～3】000？kvar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】I，EC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.【0.13  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I—s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.】11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《CJ16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12％当—电网中谐波》电压不大时》K宜采用0.5％】 ：