无功补偿装置选择

无功补偿柜特点及实现方式

　　模块化设计，补偿容量灵活组合，可拓展性强，方便生产备货;

　　具有多回路循环或编码控制投切运行方式，实现控制;

　　根据补偿位置分：① 集中补偿：在低压配电线路中安装并联电容器组;② 分组补偿：在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器;③ 单台电动机就地补偿：在单台电动机处安装并联电容器等。分组补偿和就地补偿使用小容量无功补偿(一般不做)

　　根据补偿方式：分补、共补、混合补三种补偿形式兼顾补偿效果和成本;

　　可通过ARC控制器实现组网管理远程监控。

　　防护等级IP30
低压无功补偿装置(ANSVC)通过外部电流互感器(CT)，实时检测负载功率因数，通过控制器(ARC)来控制无功补偿回路，发送信号给复合开关(AFK)投入、切除补偿回路，实现无功补偿。

　　C模块元件组成：AFK复合开关、ANCKSG电抗器、ANBSMJ电容器

　　新一代的C模块，电容柜内较便于安装

　　纯模块也可以进行销售，一方面是可以在工况企业的电容柜内使用，另一方面可以在一些智能楼宇的终端设备或末端配电箱内进行就地补偿，作为定额的无功补偿，也有比较可观的市场需求。
随着人们对配网建设的重视和技术的发展，配电无功补偿技术问题得到了较好的解决。本文从降低网损和提高的角度出发，探讨了无功补偿的作用及几种补偿方式，重点分析了配电无功补偿方法、配置技术和经济效益，对配电网无功补偿工作有积极的促进作用。
随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高，人们对电力的需求日益增长，同时对供电的可靠性和供电质量提出了较高的要求。由于负荷的不断增加，以及电源的大幅增加，不但改变了电力系统的网络结构，也改变了系统的电源分布，造成系统的无功分布不尽合理，甚至可能造成局部地区无功严重不足、电压水平普遍较低的情况。随着系统结构日趋复杂，当系统受到较大干扰时，就可能在电压稳定薄弱环节导致电压崩溃。因此，无功补偿已经成为供电企业和电力客户共同关心的课题。
一、无功补偿及其特点
无功补偿是指为满足电力网和负荷端电压水平及经济运行的要求必须在电力网和负荷端设置的无功电源如电容器、调相机等。
2无功补偿的特点
企业中的异步电动机、变压器等电感性负荷是取用无功功率较多的设备。取向电网的无功功率量，异步电动机占60%左右；变压器占20%左右；整流设备、电抗器及架空供电线路等占20%左右。因此，可以得出结论，企业的无功功率主要消耗在异步电动机、变压器和架空供电线路中。为了补偿企业供用电设备所需的无功功率，采用静态或动态无功补偿方式，提高企业的用电功率因数，使企业的供用设备经济合理运行。
二、电力无功补偿技术
功率因数是指电力网中通过线路、变压器的视在功率供给有功功率所占百分数。在电力网的运行中，希望功率因数越大越好，如能做到这一点，则通过电力设备的视在功率将大部分用来供给有功功率，以减少无功功率的传输，减少有功功率损耗。适当提高用户的功率因数，可以充分发挥供电设备的生产能力、减少线路损失、改善电压质量。
影响功率因数的主要因素：首先我们知道功率因数的产生主要是因为交流用电设备在其工作过程中，除消耗有功功率外，还需要无功功率。当有功功率P一定时，如减少无功功率Q，则功率因数便能够提高。在较端情况下，当Q为零时，则其功率因数为1。因此，提高功率因数问题的实质就是减少用电设备的无功功率需要量。
2并联电容器补偿无功功率的作用及方法
电力电容器作为补偿装置有两种方法：串联补偿和并联补偿。串联补偿是把电容器直接串联到高压输电线路上，以改善输电线路参数，降低电压损失，提高其输送能力，降低线路损耗。这种补偿方法的电容器称作串联电容器，应用于高压远距离输电线路上，用电单位很少采用。并联补偿是把电容器直接与被补偿设备并接到同一电路上，以提高功率因数。这种补偿方法所用的电容器称作并联电容器，用电企业都是采用这种补偿方法。按电容器安装的位置不同，通常有三种方式。
1.集中补偿电容器组集中装设在企业或地方总降压变电所的6～10kV母线上，用来提高整个变电所的功率因数，使该变电所的供电范围内无功功率基本平衡。可减少高压线路的无功损耗，而且能够提高本变电所的供电电压质量。
2.分组补偿将电容器组分别装设在功率因数较低的车间或村镇终端变配电所高压或低压母线上，也称为分散补偿。这种方式具有与集中补偿相同的优点，仅无功补偿容量和范围相对小些。但是分组补偿的效果比较明显，采用得也较普遍。
大家都知道就是借助于相应的无功补偿设备供给必要的无功功率，以使功率因数提高，使耗能有所减少，改进电网质量。各级电网和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率，而低压配电网所占比重非常大。选用无功补偿技术，提高低压电网和用电设备的功率因数，已成为节电工作的一项重要方法。


一、影响功率因数的首要因素


异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的首要设备。异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和必定负载下无功功率增加值两部分所组成。变压器耗费无功的首要成份是它的空载无功功率供电电压**出规定规模也会影响功率因数。所以要寻求一些卓有成效的、能够使低压电力网功率因数进步的一些有用办法，使低压网能够完成无功的就地平衡，到达降损节能的作用。


二、低压配电网无功补偿办法


进步功率因数的首要办法是选用低压无功补偿技能，咱们一般选用的办法首要有三种：随机补偿、随器补偿、盯梢补偿。


(1)随机补偿：将低压电容器组与电动机并接，经过操控、保护设备与电机，一起投切的随机补偿适用于补偿电动机的无功耗费，以补励磁无功为主。并且装备便利灵敏，不需频频调整补偿容量。出资少、设备简洁。


(2)随器补偿：将低压电容器经过低压稳妥接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿办法。它能有用地补偿配变空载无功。约束农网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而进步配变利用率，下降无功网损，是现在补偿无功较有用的手法之一。


(3)盯梢补偿：是指以投切设备作为操控保护设备，将低压电容器组补偿在大用户0.4KV母线上的补偿办法。适用于100KVA以上的**配变用户，能够替代随机、随器两种补偿办法，补偿作用好。


三、无功功率补偿容量的挑选办法


无功补偿容量以进步功率因数为首要目的时，补偿容量的挑选分两大类评论，即单负荷就地补偿容量的挑选(首要指电动机)和多负荷补偿容量的挑选(指会集和局部分组补偿)。


3.1单负荷就地补偿容量的挑选


(1)美国材料引荐：Qc=(1/3)Pe(额外容量的1/3)


(2)经历系数法：因为电机较数不同，按较数巨细断定经历系数挑选容量比较挨近实际需要的电容器，选用这种办法一般在70%负荷时，补后功率因数可在0.95～0.97之间。


3.2多负荷补偿容量的挑选


多负荷补偿容量的挑选是依据补偿前后的功率因数来断定。
谐波

　　谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了基波频率的电量，其余大于基波频率的电流产生的电量，称为谐波。

　　谐波次数是谐波频率与基波频率(n=fn/f1)的比值。
无功功率补偿Reactivepowercompensation，简称无功补偿，在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到较大限度的减少电网的损耗，使电网质量提高。反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。
无功补偿的作用：
⑴补偿无功功率，可以增加电网中有功功率的比例常数。
⑵减少发、供电设备的设计容量，减少投资，例如当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时，装1Kvar电容器可节省设备容量0.52KW；反之，增加0.52KW对原有设备而言，相当于增大了发、供电设备容量。因此，对、改建工程，应充分考虑无功补偿，便可以减少设计容量，从而减少投资。
⑶降低线损，由公式ΔΡ%=（1-cosθ/cosΦ）×**得出其中cosΦ为补偿后的功率因数，cosθ为补偿前的功率因数则：
cosΦcosθ，所以提高功率因数后，线损率也下降了，减少设计容量、减少投资，增加电网中有功功率的输送比例，以及降低线损都直接决定和影响着供电企业的经济效益。所以，功率因数是考核经济效益的重要指标，规划、实施无功补偿势在必行。

什么是无功补偿及其无功补偿的原理


无功功率补偿简称，在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到较大限度的减少电网的损耗，使电网质量提高。反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。
2 无功补偿的重要性

　　一般来说，使用无功补偿装置来提高功率因数的意义体现在两个方面：一是可以减少输电线路上的功率损失;二是可以充分发挥电力设备(如电机、变压器等)的潜力。因为用电电器总是在一定电压和一定有功功率下工作，如果功率因数较低，就要用较大的电流来**用电器正常工作，输电电流变大，导致线路损耗增加。此外，任何电力设备工作时总是工作在一定的额定电压与额定电流内，**过额定电压值，会威胁设备的绝缘性能;工作电流**过额定值，会使内部温升过高，从而降低了设备的使用寿命。对于一些发电设备而言，功率因数的提高能大大增加效率，例如：一台发电机容量为1500kW，当电力系统的功率因数由0.6上升至0.8时，就可以使实际发电能力提高到3000kW。

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江苏安科瑞电器制造有限公司是安科瑞电气股份有限公司（证券代码：300286 SZ.）的全资子公司，是电动机保护器、导轨电能表、有源滤波柜、工矿用电、远程预付费系统、智能无线测温系统、三相智能电能表、微机保护装置厂家等系列产品的生产基地。公司位于江苏省江阴市，目前现代化生产厂房面积达3万平方米，电子组装生产线均采用无铅生产工艺，生产检测设备自动化程度高，公司采用的信息管理系统，是江苏省两化融合试点企业。公司通过在产品、技术、生产工艺上的技术积累和持续创新，围绕国家产业政策和市场导向，成功实现科技转型，由原来普通数显仪表和电量传感器的生产转到智能网络电力仪表、智能马达保护装置、智能光伏汇流装置、电能质量装置、电气火灾装置、消防电源设备、隔离电源柜、有源滤波装置、光伏汇流箱、光伏并网逆变器等产品的产业化，目前已发展成为一家集研发、生产、销售于一体的江苏省。公司还先后与上海电科所、东南大学、中国矿业大学等科研院所、高校组成产学研联合体，围绕智能电网用户端的电力、电能管理和电气安全开展产品研发，其中与上海电科所合作开发的“1/4抽屉柜智能马达管理单元的研发和产业化”项目被列为*科技特派员项目。公司以用户端智能网络电力仪表及系统集成为主导产业，坚持“为客户设计**”的经营理念，走化、市场化、规模化道路，努力实现“立足中国、放眼世界，争做好的智能配电供应商”的战略目标，为客户提供可靠用电、节约用电、安全用电的完整解决方案，在智能电网用户端、新能源、物联网等领域不断探索开发新产品。