电容器补偿计算公式，电力电容器的补偿原理与的安全运行

很多朋友对电容器补偿计算公式，电力电容器的补偿原理与的安全运行不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

介绍

低压配电部分有进线柜、出线柜，当然还有电容补偿柜。那么电容补偿柜有什么作用呢？顾名思义，它们起到电容补偿的作用。我们先来看看电容补偿的原理。补偿时，电容器与负载并联。电容器就像一个电池组。当负载增大时，由于电源内阻的原因，电源的输出电压会下降，因为电容两端需要维持原来的电压，即电容中的部分电池流出，这延缓电压下降趋势。这就是电容补偿的原理。

电力电容器的补偿原理

原则上，电容器相当于产生容性无功电流的发电机。无功补偿的原理是将一个容性电力负载和一个感性电力负载并联在同一个电容器上，能量在两个负载之间进行转换。这样，减少了电网中变压器和输电线路的负载，从而提高了输出有功容量。在输出一定有功功率的情况下，减少供电系统的损耗。相比之下，电容器是减少变压器、供电系统和工业配电负载的最简单、最经济的方法。因此，在电力系统中采用电容器作为无功补偿势在必行。目前，采用并联电容器作为无功补偿装置已十分普遍。

电力电容器补偿的特点

优势

电力电容器无功补偿装置具有安装方便、安装地点方便的特点；有功功率损耗小（仅为额定容量的0.4%左右）；施工周期短；投资小；无转动部件，操作维护方便；如果个别电容器组损坏，不影响整个电容器组的运行等优点。

缺点

电力电容器无功补偿装置的缺点是：只能进行步进调节，不能进行平滑调节；通风不良，电容器工作温度一旦高于70，就容易发生膨胀爆炸；电压特性差，短路稳定性差。去除后有残留电荷；无功补偿精度低，容易影响补偿效果；补偿电容器运行管理困难，电容器安全运行问题未得到重视等。

无功补偿方式

高压色散补偿

高压分散补偿实际上是在单台变压器的高压侧安装无功补偿电容器，以提高供电电压的质量。主要用于城市高压配电。

高压集中补偿

高压集中补偿是指在变电站或用户降压变电站的6kV10kV高压母线上安装电容器的补偿方式；电容器也可安装在用户主配电室的低压母线上，适用于负荷集中、远离配电母线的场合。当用户本身附近有一定的高压负载且补偿容量较大时，可以减少电力系统的无功消耗，起到一定的补偿作用。其优点是易于实现自动投切，能合理提高用户的功率因数，利用率高，投资少，易于维护，易于调节以避免过补偿，提高电压质量。但这种补偿方式的经济效益较差。

低压色散补偿

低压分散补偿是根据各个用电设备的无功功率要求而进行的。单个或多个低压电容器组分散安装在用电设备附近，以补偿安装地点前面所有高低压线路和变压器的无功功率。力量。其优点是，当用电设备运行时，投入无功补偿，当用电设备停用时，补偿设备也撤出，可以减少配电网和变压器中的无功潮流，从而减少有功功率损耗；它可以减少线路的导线截面和变压器容量，占地面积小。缺点是利用率低、投资大。不适用于变速运转、正反转运转、寸动、堵转、反转制动电机。

低压集中补偿

低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关连接到配电变压器低压母线侧，利用无功补偿投切装置作为控制和保护装置，直接控制配电变压器的投切。根据低压母线上的无功功率选择电容器。电容器投切是作为整体进行的，无法平滑调整。低压补偿的优点：接线简单，运维工作量小，就地平衡无功功率，从而提高配电变压器利用率，减少网络损耗，经济性高。它是无功补偿中常用的方法之一。

电容器补偿容量的计算

无功补偿容量应根据无功功率曲线或无功补偿计算方法确定。计算公式如下：

QC=p(tg1-tg2) 或QC=pqc(1)

在公式：

Qc：补偿电容器容量；

P：负载有功功率；

COS1：补偿预载功率因数；

COS2：补偿后的负载功率因数；

qc：无功补偿率，kvar/kw。

电力电容器的安全运行

1允许工作电流

正常运行时，电容器应在额定电流下运行，最大运行电流不得超过额定电流的1.3倍，三相电流差不得超过5%。

2 允许工作电压

电容器对电压非常敏感，因为电容器的损耗与电压的平方成正比。过电压会导致电容器严重发热，并且电容器绝缘会加速老化，缩短其寿命，甚至引起电击穿。因此，电容器装置应在额定电压下工作，一般不应超过额定电压的1.05倍，最高工作电压不应超过额定电压的1.1倍。当母线超过额定电压1.1倍时，必须采取冷却措施。

3谐波问题

由于电容电路是LC电路，很容易与某些谐波产生谐振，很容易引起高次谐波，引起电流和电压的增大。而且这种谐波电流对电容器危害很大，很容易造成电容器击穿，造成相间短路。因此，当电容器正常工作时，必要时可在电容器上串联一个适当电感值的电抗器来限制谐波电流。

4 继电保护问题

继电保护主要由继电保护成套装置来实现。目前，国内几家知名电气厂家生产的继电保护装置技术非常成熟，安全、稳定、功能强大。继电保护装置可以有效切除故障电容器，是保证电力系统安全稳定运行的重要手段。主要的电容器继电保护措施包括：三级过流保护； 过压保护设置，防止系统稳态过压造成电容器损坏； 避免电容器瞬时重合闸造成系统电源短暂关断而引起过电压。因电压损坏而设置低电压保护； 配置不平衡电压保护、不平衡电流保护或三相差电压保护，反映电容器组电容器内部击穿故障。

5 关闭问题

禁止电容器组在带电时重合闸。主要原因是电容器放电需要一定的时间。当电容器组开关跳闸时，如果立即重合闸，电容器将没有时间放电。电容器中可能残留有与重合闸电压极性相反的电荷，这会导致合闸瞬间产生较大的浪涌电流，导致电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。因此，电容器组再次合闸时，必须在断路器断开3分钟后进行。因此，电容器不允许设置自动重合闸装置，而应设置无压自动跳闸装置。

一些终端变电站常设有备用电源自动切换装置。装置动作切断故障电源，并在短暂延迟后接通备用电源。在此过程中，如果电容器组具有低压自投切功能，则电容器组会在短时间内投入。如果在一定时间内再次关闭，就会出现上述故障。因此，配备自动备用电源切换装置的系统和电容器组的切换问题值得充分关注。

6 允许工作温度

电容器正常工作时，其周围的额定环境温度一般为40-25；内部介质温度应低于65，最高不得超过70，否则会引起热击穿或鼓胀。电容器外壳的温度在介质温度与环境温度之间，不应超过55。因此，电容器室应保持通风良好，以保证其运行温度不超过允许值。

7 运行时放电声音问题

电容器在运行时一般是没有声音的，但在某些情况下，也可能存在运行时放电声音的问题。例如，如果电容器的外壳暴露时间过长，一旦雨水进入两个外壳之间并施加电压，就会产生放电声音；当电容器缺油时，外壳下端很容易接触到油。表面，则可能会发出放电声；如果电容器内部有焊接或脱焊，油中会发生闪络放电；当电容器的磁芯与外壳接触不良时，会出现浮空电压，引起放电声音。

一旦出现上述放电声音情况，应分别处理，即处理方法如下：将电容器停机放电，拆下外壳，干燥后重新安装；添加同规格电容器油；若放电声不停止，应拆卸修理；电容器应停用并放电，使芯与壳接触良好。

8 爆炸题

电容器在运行过程中，如果出现电容器内部元件击穿、电容器外壳绝缘损坏、密封不良漏油、鼓包内部解离、鼓包内部解离、带电闭合或温度过高等现象，而通风不良、工作电压过高、谐波分量过大、工作过电压等都可能导致电容器损坏和爆炸。为了防止电容器爆炸事故，一般情况下，每组相电容器通过电流量的1.52倍可配备快速熔断器。如果电容器被击穿，快速熔断器就会熔化并切断。电源以保护电容器不继续发热；补偿柜每相安装电流表，保证各相电流差不超过5%。若发现不平衡，应立即退出运行，检查电容器；监控电容器的温升；加强监控，检查电容器组，避免电容器漏油、鼓包，防止爆炸。

以上知识分享希望能够帮助到大家！