電力工程基礎(chǔ)第2版孫麗華課件第2章-資料下載頁
2025-09-11 21:34本頁面
【正文】 ；當(dāng)母線電壓高于過電壓繼電器的整定值時，電容器自動切除。 起動元件是一個無功功率檢測器，當(dāng)無功檢測器測出的無功功率值大于上限給定值時，電容器自動投入；反之，當(dāng)無功檢測器測出的無功功率值小于下限給定值時，電容器自動切除。 ?按功率因數(shù)的大小進(jìn)行控制 起動元件是一個相位檢測器，通過檢測一個線電壓和一個線電流的相位來得出系統(tǒng)當(dāng)前的功率因數(shù)值，若此功率因數(shù)值小于下限給定值，電容器自動投入；反之，若此功率因數(shù)值大于上限給定值，則電容器自動切除。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 44 2022/9/20 ?動態(tài)無功功率補(bǔ)償設(shè)備 —— 靜補(bǔ)裝置（ SVC） 動態(tài)無功功率補(bǔ)償設(shè)備又稱為 “ 靜止型無功功率自動補(bǔ)償裝置 ” ，簡稱 “ 靜補(bǔ)裝置 ” （ SVC），具有響應(yīng)速度快、平滑調(diào)節(jié)性能好、補(bǔ)償效率高、維修方便及諧波、噪聲、損耗均小等優(yōu)點，因此應(yīng)用越來越廣泛。 靜止型無功功率自動補(bǔ)償裝置由可控的可調(diào)電抗器與電容器并聯(lián)組成，電容器可發(fā)出無功功率，可控電抗器可吸收無功功率。它可以迅速地按照負(fù)荷的變動情況改變無功功率的大小和方向，調(diào)節(jié)或穩(wěn)定系統(tǒng)的運行電壓，尤其適用于沖擊性負(fù)荷的無功補(bǔ)償。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 45 2022/9/20 四、電容器并聯(lián)補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟? 在工業(yè)企業(yè)中，絕大部分電氣設(shè)備的等值電路可視為電阻R和電感 L的串聯(lián)電路，其功率因數(shù)可表示為： SPQPPXRRL????? 2222c o s ? 當(dāng)在 R、 L電路中并聯(lián)接入電容器 C后，如圖 29a）所示 ，回路電流為： RLC III ??? ??圖 29 電容器無功補(bǔ)償原理圖 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 46 2022/9/20 可見，并聯(lián)電容器后 與 之間的夾角變小了，因此，供電回路的功率因數(shù)提高了。 U? I??欠補(bǔ)償 ：補(bǔ)償后電流 落后電壓 ， 如圖 29b） 所示。 I? U??過補(bǔ)償 ：補(bǔ)償后電流 超前電壓 ， 如圖 29c） 所示。 I? U?五、電容器的接線方式與裝設(shè)位置 一般都不采用過補(bǔ)償，因為這將引起變壓器二次側(cè)電壓的升高，會增大電容器本身的損耗，使溫升增大，電容器壽命降低，同時還會使線路上的電能損耗增加。 1．電容器的接線方式 低壓電容器一般接成三角形。高壓電容器組宜接成星形，但容量較?。?450kvar及以下）時可接成三角形。 ?由于 ，而 ，因此電容器接成三角形時的容量 為采用星形接線時的 3倍 。 ?若電容器采用三角形接線，一電容器斷線時，三相線路仍能得到無功補(bǔ)償；而采用星形接線時，一相電容器斷線，該相將失去無功補(bǔ)償，造成三相負(fù)荷不平衡。 ?但是，電容器采用三角形接線時，任一電容器擊穿將造成兩相短路，有可能發(fā)生電容器爆炸 ；而采用星形接線時，若一相電容器擊穿，短路電流數(shù)值相對較小。因此星形接線較之三角形接線安全多了。 2CUQC ?? ?? ? UU 3 CQ河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 47 2022/9/20 2．電容器的裝設(shè)位置（補(bǔ)償方式） ?高壓集中補(bǔ)償： 將高壓電容器組集中安裝在企業(yè)或地方總降壓變電所 6～ 10kV母線上。 圖 210 并聯(lián)電容器的裝設(shè)位置與補(bǔ)償區(qū) 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 48 2022/9/20 ?低壓成組補(bǔ)償 ： 將低壓電容器組分散安裝在各車間變電所低壓母線上。 ?分散就地補(bǔ)償 （個別補(bǔ)償）： 將電容器組直接安裝在需要進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)母鱾€用電設(shè)備附近。 必須指出： 電容器從電網(wǎng)上切除后有殘余電壓，其最高可達(dá)電網(wǎng)電壓的峰值。所以電容器組應(yīng)裝設(shè) 放電裝置 ，且其放電回路中 不得裝設(shè)熔斷器或開關(guān)設(shè)備 ，以免放電回路斷開，危及人身安全。 對高壓電容器 ， 通常利用母線上電壓互感器的一次繞組來放電；對分散補(bǔ)償?shù)牡蛪弘娙萜鹘M ， 通常采用白熾燈的燈絲電阻來放電；對就地補(bǔ)償?shù)牡蛪弘娙萜鹘M ， 通常利用用電設(shè)備本身的繞組來放電 。 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 49 2022/9/20 六、補(bǔ)償容量的計算 30303030 )t a n( t a n PqPQ cC ???????? ??電容器的補(bǔ)償容量可用下式確定（圖 211） : 式中， P30為最大有功計算負(fù)荷（ kW）； 和 分別為補(bǔ)償前、后的功率因數(shù)角的正切值； 稱為補(bǔ)償率或比補(bǔ)償功率（ kvar/kW） 。 ?tan ??tan)t a n( t a n ?? ???? cq在計算補(bǔ)償用電容器的容量和個數(shù)時，應(yīng)考慮以下兩個問題： ?當(dāng)電容器的額定電壓與實際運行電壓不相符時，電容器的實際補(bǔ)償容量應(yīng)按下式進(jìn)行換算： 圖 211 功率因數(shù)與無功功率和視在功率的關(guān)系 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 50 2022/9/20 2NNN ??????????UU?在確定了總的補(bǔ)償容量 QC時，就可根據(jù)所選電容器的單個容量 qC來確定電容器的個數(shù) n，即 CCqQn ? 由上式計算所得的數(shù)值對三相電容器應(yīng)取相近偏大的整數(shù)；對 單相 電容器，則應(yīng)取 3的整數(shù)倍 ，以便三相均衡分配。 式中， QＮ 為電容器的額定容量（ kvar）； 為電容器 在實際運行電壓時的容量 （ kvar）。 NQ? 例 23（ P45） 河北科技大學(xué)電氣信息學(xué)院 51 2022/9/20 一、單臺用電設(shè)備的尖峰電流 單臺用電設(shè)備的尖峰電流就是其起動電流，即 Nststpk IKII ?? 二、多臺用電設(shè)備的尖峰電流 m a x.11. stniiNpk IIKI ???? ??m a x30 )Nstpk IIII ??? （或 式中， 和 分別為用電設(shè)備中 起動電流與額定電流之差最大 的那臺設(shè)備的起動電流及其起動電流與額定電流之差； m a x)Nst II ?（ 尖峰電流的計算 其它 n1臺 設(shè)備的額定電流之和。 ???11.niiNI 例 24（ P46）
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