【正文】 償 高壓集中補(bǔ)償是指將高壓電容器組集中裝設(shè)在總降變電所的6~10kV母線上。如圖 該補(bǔ)償方式只能補(bǔ)償總降壓變電所的 6~10kV母線之前的供配電系統(tǒng)中由無功功率產(chǎn)生的影響，而對無功功率在企業(yè)內(nèi)部的供配電系統(tǒng)中引起的損耗無法補(bǔ)償，因此補(bǔ)償范圍最小，經(jīng)濟(jì)效果較前兩種補(bǔ)償方式差。 但由于裝設(shè)集中，運(yùn)行條件較好，維護(hù)管理方便，投資較少。且總降壓變電站 6~10kV母線停電機(jī)會少，因此電容器利用率高。 113 高壓集中補(bǔ)償電容器組的結(jié)線 114 電容器從電網(wǎng)上切除時會有殘余電壓，其值高達(dá)電網(wǎng)電壓的峰值，對人身很危險。 GB50053– 94規(guī)定：電容器組應(yīng)裝設(shè)放電裝置，使電容器兩端的電壓從峰值降到 50V所需的時間，高壓電容器不應(yīng)大于 5min，低壓電容器不應(yīng)大于 1min。對高壓電容器組，常利用電壓互感器（如上圖中的 TV）的一次繞組來放電。 115 并聯(lián)電容器在工廠供配電系統(tǒng)中的裝設(shè)位置和補(bǔ)償效果 116 在供電設(shè)計中，實際上采用的是這些補(bǔ)償方式的綜合，以求經(jīng)濟(jì)合理得地提高功率因數(shù)。 補(bǔ)償方式的合理性主要從補(bǔ)償范圍的大小，補(bǔ)償容量的利用率高低以及電容器的運(yùn)行條件和維護(hù)管理的方便等來衡量。 在設(shè)計中一般考慮將電源進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷（計算負(fù)荷）時的功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)揭?guī)定標(biāo)準(zhǔn)（ ） 。 117 （四）并聯(lián)電容器的控制方式 并聯(lián)電容器的控制方式是控制并聯(lián)電容器的投切，有固定控制方式自動控制方式兩種。 固定控制方式是并聯(lián)電容器不隨負(fù)荷變化投入或切除。 自動控制方式是并聯(lián)電容器的投切隨著負(fù)荷的變化，按某個參量進(jìn)行分組投切控制 （１） 按功率因數(shù)進(jìn)行控制 （自動無功補(bǔ)償屏） 圖 109 （２） 按負(fù)荷電流進(jìn)行控制 （３） 按受電端的無功功率進(jìn)行控制 在供電設(shè)計中，一般采用按功率因數(shù)進(jìn)行自動控制 118 （五）補(bǔ)償容量和電容器臺數(shù)的確定 30Q30P＇30Q＇30S30S?? C ? ?30 30 30ta n ta ncQ Q Q P ????? ? ? ?tan? tan?2—— 補(bǔ)償前、后平均功率因數(shù)角的正切值。 補(bǔ)償前 補(bǔ)償后 在確定了并聯(lián)電容器的容量后，根據(jù)產(chǎn)品目錄（見附錄表 2）就可以選擇并聯(lián)電容器的型號規(guī)格，并確定并聯(lián)電容器的數(shù)量 ccNQnQ?QcN為單個電容器的額定容量（ kvar） 119 對于由上式計算所得的數(shù)值，應(yīng)取相近偏大的整數(shù)，如果是單相電容器，還應(yīng)取為 3的倍數(shù)，以便三相均衡分配，實際工程中，都選用成套電容器補(bǔ)償柜（屏）。 （自動無功補(bǔ)償屏） 圖 109 并聯(lián)電容器的型號 并聯(lián)電容器的型號由文字和數(shù)字兩部分組成，型號各部分所表示的意義如下： 120 BCMJ3型自愈式并聯(lián)電容器 121 BCMJ自愈式低壓并聯(lián)電容器 122 BCMJ、 BKMJ型自愈式低電壓并聯(lián)電容器 123 BCMJ、 BKMJ型自愈式低電壓并聯(lián)電容器 124 125 安裝尺寸圖 126 127 128 返回 129 130 131 補(bǔ)償后用戶的負(fù)荷計算和功率因數(shù)計算 用戶、車間或建筑物裝設(shè)了無功補(bǔ)償裝置后，在確定補(bǔ)償裝置裝設(shè)地點以前的總計算負(fù)荷時，應(yīng)扣除無功補(bǔ)償?shù)娜萘俊? 30 30 CQ Q Q? ?? 2230 30 30S P Q????132 例 2－ 6 某廠擬建一座降壓變電所，裝設(shè)一臺主變壓器。已知變電所低壓側(cè)有功計算負(fù)荷為 650kW，無功計算負(fù)荷為 800kvar。為了使工廠（變電所高壓側(cè)）的功率因數(shù)不低于 ，如果在低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容器補(bǔ)償時，需裝設(shè)多少補(bǔ)償容量？并問補(bǔ)償前后工廠變電所所選主變壓器的容量有何變化？ 解：（ 1）補(bǔ)償前應(yīng)選變壓器容量及功率因數(shù)值 變電所低壓側(cè)的視在計算負(fù)荷為 2230 ( 2 ) 650 800 103 1 ( )S k V A? ? ?變壓器容量選擇應(yīng)滿足的條件為 S NT≥S 30(2)，因此未進(jìn)行無功補(bǔ)償時，變壓器容量應(yīng)選為 1250 kV A（參看附錄表 8）。 這時變電所低壓側(cè)的功率因數(shù)為 COSΦ(2)=P30/S30=650/1031= 133 （ 2）無功補(bǔ)償容量 按規(guī)定，變電所高壓側(cè)的 COS ≥，考慮到變壓器的無功功率損耗 ΔQT遠(yuǎn)大于有功功率損耗 ΔPT，一般 ΔQT =(4~5) ΔPT ，因此在變壓器低壓側(cè)進(jìn)行無功補(bǔ)償時，低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)略低于高壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù) ，這里取 COS (2)＝ 。 要使低壓側(cè)功率因數(shù)由 ，低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量應(yīng)為 ???QC=650 (tan － tan )=525 kvar 取 QC＝ 530 kvar 134 3）補(bǔ)償后的變壓器容量和因數(shù) 補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)的視在計算負(fù)荷為 因此補(bǔ)償后變壓器容量可選為 800 kV A（參看附錄表 8）。 變壓器的功率損耗為 變電所高壓側(cè)的計算負(fù)荷為 2230 ( 2 ) 650 ( 800 530 ) 704 ( )S k V A? ? ? ? ?30 ( 2 )30 ( 2 ) 15 15 704 10. 6( ) 6 6 704 42. 2( )TTP S k WQ S k V A R?? ? ? ??? ? ? ?ΔΔ30 ( 1 ) 65 0 10 .6 66 1P k W? ? ? ?30 ( 1 ) ( 80 0 53 0) 42 .2 31 2Q k V A R? ? ? ? ?135 2230 ( 1 ) 661 312 731S k V A? ? ? ? ?無功補(bǔ)償后，工廠的功率因數(shù)（最大負(fù)荷時）為 這一功率因數(shù)滿足規(guī)定（ ）要求。 （ 4）無功補(bǔ)償前后比較 主變壓器容量在補(bǔ)償后減少了 450kV A，不僅會減少基本電費(fèi)開支，而且由于提高了功率因數(shù)，還會減少電度電費(fèi)開支 30 ( 1 ) 30 ( 1 )c os / 66 1 / 73 1 04PS? ? ? ?? ? ?12 50 80 0 45 0NT NTS S k V A? ? ? ? ? ?136 例 某工廠的計算負(fù)荷為 2400kW，平均功率因數(shù)為 。根據(jù)規(guī)定應(yīng)將平均功率因數(shù)提高到 （在 10kV側(cè)固定補(bǔ)償），如果采用 ，需裝設(shè)多少個？并計算補(bǔ)償后的實際平均功率因數(shù)。（取平均負(fù)荷系數(shù) α=） 解 tan?1=tan()= tan?2=tan()= Qc=Pav（ tan?1tan?2） = 2400 ()=(kvar) n= Qc / Qc1=≈30(個 )，每相裝設(shè) 10個。 此時的實際補(bǔ)償容量為 30 40=1200(kvar)，所以補(bǔ)償后實際平均功率因數(shù)為 )120 ()240 (240 )tan()(cos22212????????????ccacacaavavavQPPPSP?????返回目錄 137 第六節(jié) 尖峰電流的計算 定義：尖峰電流是持續(xù) 1～ 2s的短時最大負(fù)荷電流 產(chǎn)生原因：電動機(jī)起動、電壓波動等原因引起的 計算目的：它用來計算電壓波動，選擇熔斷器和低壓斷路器，整定繼電保護(hù)裝置及檢驗電動機(jī)自起動條件等。 138 IN－－用電設(shè)備的額定電流； Ist －－用電設(shè)備的起動電流； Ipk －－用電設(shè)備的起動倍數(shù)：籠型電動機(jī)為 5～ 7，繞線型電動機(jī)為 2～ 3，直流電動 機(jī)為 ，對電焊變壓器一般為 3或稍大等。 pk st st NI I K I??一、單臺用電設(shè)備 單臺用電設(shè)備 尖峰電流就是用電設(shè)備的起動電流，即 139 二、多臺用電設(shè)備 1m a x130 m a x()npk N i stipk st NI K I II I I I?? ? ????? ? ??計算公式 式中， Istmax為用電設(shè)備組中起動電流與額定電流之差為最大的那臺設(shè)備的起動電流； （ Ist－ IN） max為用電設(shè)備組中起動電流與額定電流之差為最大的那臺設(shè)備的起動電流與額定電流電流之和； K∑為上述 n–1臺設(shè)備的同時系數(shù)，其值按臺數(shù)多少選取，一般為 ~1； I30為全部設(shè)備投入運(yùn)行時線路的計算電流。 140 例 25 有一 380V配電干線 ， 給三臺電動機(jī)供電 ， 已知 IN1 =5A， IN2 =4A， IN3 =10A Ist1 =35A， Ist2 =16A， Kst3=3，求該配電線路的尖峰電流。 解 Ist1 – IN1=35– 5=30A Ist2 – IN2=16– 4=12A Ist3 – IN3= Kst3IN 3– IN3=3 10– 10=20A 可見 ， （ Ist– IN） max=30A， 則 Istmax=35A， 取 K∑ =， 因此該線路的尖峰電流為 Ipk= K∑ （ IN2 +IN3） + Istmax= （ 4+10） +35= 141 、年最大負(fù)荷利用小時、計算負(fù)荷、平均負(fù)荷和負(fù)荷系數(shù)等，年最大負(fù)荷利用小時用以反映負(fù)荷是否均勻；年平均負(fù)荷是指電力負(fù)荷在一年內(nèi)消耗的功率的平均值；要求能分清這些物理量各自的物理涵義。 本章介紹了負(fù)荷曲線的基本概念、類別及有關(guān)物理量，講述了用電設(shè)備設(shè)備容量的確定方法，重點談了負(fù)荷計算的方法，討論了功率損耗和電能損耗，詳細(xì)地論述了負(fù)荷計算的步驟，并重點討論了功率因數(shù)對供配電系統(tǒng)的影響及怎樣進(jìn)行無功補(bǔ)償。 1. 負(fù)荷曲線是表征電力負(fù)荷隨時間變動情況的一種圖形。按照時間單位的不同，可畫成日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線。日負(fù)荷曲線以時間先后繪制，而年持續(xù)負(fù)荷曲線以負(fù)荷的大小為序繪制，要求掌握兩者的區(qū)別。 小 結(jié) 142 ，所以要提高功率因數(shù)。提高功率因數(shù)的方法是首先提高自然功率因數(shù)然后進(jìn)行人工補(bǔ)償，其中人工補(bǔ)償最常用的是并聯(lián)電容器補(bǔ)償。要求能熟練計算補(bǔ)償容量，掌握電容器的裝設(shè)。 ，本章介紹了估算法、需要系數(shù)法、二項式法和單相負(fù)荷的計算，估算法適用于做設(shè)計任務(wù)書或初步設(shè)計階段；需要系數(shù)法適用于求多組三相用電設(shè)備的計算負(fù)荷；二項式法適用于確定設(shè)備臺數(shù)較少而容量差別懸殊的分支干線的計算負(fù)荷；單相負(fù)荷的計算也很重要。要求能用這些計算方法進(jìn)行負(fù)荷計算。 ，勢必要引起功率和電能損耗。我們在進(jìn)行用戶負(fù)荷計算時，應(yīng)計入這部分損耗。所以本章也講述線路和變壓器的功率損耗和電能損耗的計算方法。 ，通常采用需要系數(shù)法逐級進(jìn)行計算，重點掌握逐級法。 6. 尖峰電流是指單臺或多臺用電設(shè)備持續(xù) 1~2秒的短時最大負(fù)荷電流。計算尖峰電流的目的 是用于選擇熔斷器和低壓斷路器、 整定繼電保護(hù)裝置、計算電壓波動及檢驗電動機(jī)自起動條件等。 143 電容器 △形結(jié)線時 ）（ 66210103/3103 3233 ??????? ??? CUXUUIUQ NcNNcNc ?電容器 Ｙ形結(jié)線時 ）（ 6721031033103 3233 ??????? ??? CUXUUIUQ NcNNcNc ?式中， C為單個電容器的容量 同樣的電容器，按三角形結(jié)線時其補(bǔ)償容量將是星形結(jié)線的 3倍。 返回 144 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH