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低壓無功補償問題(三)——補償電容器的選擇

前面講過《低壓無功補償問題(一)》點選回看。本次繼續聊低壓無功補償問題(二)——投切裝置的選擇

無功補償用電容器的特點是,耐過電壓能力差,耐電流能力強。電力電容器有的用於無功功率補償,有的用於濾波,或濾波兼顧補償,用於濾波的電容器,要求透過額定電流的倍數大的電容器,要求耐諧波能力強。補償電容器國家規定要求應透過1。3倍額定電流,考慮到執行在1。1倍額定電壓下應能夠長期工作,因此,電容器應當在:1。3x1。1=1。43倍額定電流下長期執行,國家對電容器產品規範要求:容量100kvar的電容器,允許10%的正誤差。

如果考慮電容器有10%的正誤差,這樣有的電容器可以在1。43x1。1=1。57倍額定電流下長期工作。目前電容器生產廠家的自愈式無功補償電容器一般在1。8倍額定電流下可長期執行,而濾波用的熔斷器能夠透過2。2——2。5倍的額定電流。當然允許超過額定電流倍數越大,其價格越高,但耐諧波的能力更強。

在工程電氣設計中,設計人員常常只註明電容器名牌額定電壓,額定容量,但忽略了電容器允許透過最大電流的能力。另外,設計人員經常不對補償電容器迴路進行負荷計算,求得實際補償容量及迴路電流。迴路串入電抗器後,電容器承受的實際電壓不是系統額定電壓了,所選擇的電容器額定電壓也不可能與系統電壓一致,這樣實際補償容量也不是電容器銘牌標註的容量了,因此設計人員要計算串入電抗器後實際補償容量,是否達到無功補償量的要求。

如果系統諧波嚴重,又沒有安裝濾波裝置,建議採用通流大的濾波用電容器,例如可選擇透過額定電2-2。5倍的額定電流的電容器,對於無功補償用電容器,無一例外的選擇自愈式電力電容器。

對於單臺電動機,如果過補償,在電源切除而電動機在慣性作用下繼續轉動時,可能因自激起到發電機的作用而出現過電壓,因此補償電流不應超過電動機勵磁電流的0。9倍。

需要指出的是,電容器補償回路串聯電抗器後,電容器端電壓比系統額定電壓要高了,因此選擇電容器的額定電壓,要高於系統電壓,具體選擇電容器的額定電壓,要儘量靠近電容器實際承受的電壓。

例如,迴路串聯7%的電抗器後,在400V低壓系統中,電容器承受430V電壓,建議選擇電容器額定電壓為480V,而不是525V,這樣才能夠充分發揮電容器的無功補償能力,否則,電容器實際補償無功功率與名牌所標相差太遠。

電容器補償回路串聯電抗器後,電容器端電壓升高,其升高倍數如下: