配電網(wǎng)常用的無功補償方式及特點
配電網(wǎng)中常用的無功補償方式包括:在高低壓配電線路中分散安裝并聯(lián)電容器組;在配電變壓器低壓側(cè)和車間配電屏間安裝并聯(lián)電容器以及在單臺電動機附近安裝并聯(lián)電容器(就地補償)等。
諧波
目前,常采用的無功補償方式有就地無功補償,分散無功補償和集中無功補償。
就地無功補償采用電容器直接裝在用電設備附近,與電動機的供電回路相并聯(lián),常用于低壓電網(wǎng)。它使用晶閘管或者機械開關(guān)作為投切開關(guān),通過就地電壓傳感器控制而自動地投切電容器。運行時電機所需無功由電容器就地供給,能量交換距離最短,可以最大限度降低線路的電流。在線路相同的條件下,線路損耗與電流的平方成正比,所以電容就地補償節(jié)電效果最好,投資也小。但是,工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境相對較差,特別是冶金行業(yè),金屬粉塵含量較高,維護保養(yǎng)等若不及時進行,往往容易損壞。
分散無功補償常采用高壓電容器分組安裝在電網(wǎng)的10kV/6kV配電線路的桿架上、公用配電變壓器的低壓側(cè)、用戶各車間的配電母線上,達到提高電網(wǎng)的功率因數(shù),降低供電線路的電流,減少了線損的目的。
集中無功補償采用變電站和高壓供電電力用戶降壓變電站母線上的高壓電容器組;也包括集中裝在電力用戶總配電高低母線上的電容器組。其優(yōu)點是有利于控制電壓水平,且易于實現(xiàn)自動投切、利用率高,維護方便,能減少配電網(wǎng)、用戶變壓器及專供線路的無功負荷和電能損耗,但是不能減少電力用戶內(nèi)部各條配電線路上的無功負荷和電能損耗。
根據(jù)P=Scosφ,當功率因數(shù)cosφ=1時,有功功率P等于變壓器的視在功率S,而當功率因數(shù)為0.6-0.7時,如不進行補償,供電變壓器的效率就難提高。例如,1000kVA的變壓器僅能帶600-700kW的有功功率。在采用無功自動補償是,功率因數(shù)可控制到0.95-0.98,其增容效果非常顯著。電容器的充放電功能可以有效地穩(wěn)定電壓,提高供電質(zhì)量。電容器的安裝環(huán)境可以選擇有利于日常維護、保養(yǎng)的地方,有利于延長電容器的使用壽命。特別是在380/220V低壓網(wǎng),應提倡使用分散自動無功補償方式。
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