如图所示电路中，电源内阻不计，三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电_百度知道
如图所示电路中，电源内阻不计，三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电
闭合S2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左我不明白D放电的方向是自右向左要怎么看、灯泡L1变亮B、电容器C的带电量将增加D.jpg" esrc="http、如下图所示电路中.hiphotos.jpg" target="_blank" title="点击查看大图" class="ikqb妹焊缔继郫荒棍戎_img_alink"><img class="ikqb_img" src="http，开始时只有S1闭合.hiphotos，电源内阻不计、灯泡L2变亮C，下列说法正确的是/zhidao/wh%3D450%2C600/sign=/zhidao/pic/item/377adab44aed2e73e1cb87d6faab://c？望详细解答充放电问题<img class="ikqb_img" src="httpB
其他类似问题
其他5条回答
是说的对。b不对。
S2闭合瞬间，L2和L1并联 电阻减小；S2开关下端电位变低，从而打破电容两端电位，电容左端电位高于右端，所以电流表瞬间方向自右向左
S2闭合之前电容器相当于直接接在电源两端，左极板带正电，右极板带负电。S2闭合之后电容器两端电压变小，放电。电流由左极板沿导线流向右极板，看看D是不是对的？
等待您来回答
下载知道APP
随时随地咨询
出门在外也不愁无功补偿_百度百科
收藏 查看&无功补偿
Reactive power compensation简称无功补偿在电力中起提高的的作用降低供电及输送线路的损耗提高供电效率改善供电环境所以装置在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最大限度的减少电网的损耗使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增大等诸多因素
交流电在通过纯电阻性负载的时候电能都转成了热能而在通过纯容性或者纯感性负载的时候并不做功也就是说没有消耗电能即为无功功率当然实际负载不可能为纯容性负载或者纯感性负载一般都是混合性负载这样电流在通过它们的时候就有部分电能不做功就是此时的小于1为了提高电能的利用率就要进行无功补偿
在大系统中无功补偿还用于调整的电压提高电网的稳定性
在小系统中通过恰当的无功补偿方法还可以调整三相按照在相与相之间跨接的电感或者可以在相间转移有功电流因此对于的系统只要恰当地在各相与相之间以及各相与之间接入不同容量的电容器不但可以将各相的功率因数均补偿至1而且可以使各相的有功电流达到平衡状态1 无功补偿的原理把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并接在同一电路当容性负荷释放能量时感性负荷吸收能量而感性负荷释放能量时容性负荷吸收能量能量在两种负荷之间交换这样感性负荷所吸收的无功功率可从容性负荷输出的无功功率中得到补偿这就是无功补偿的原理[1]
2 有功功率active power有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率也就是将电能转换为其他形式能量(机械能光能热能)的电功率单位瓦W或千瓦KW　　3 无功功率reactive power无功功率比较抽象它是用于电路内电场与磁场的交换并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率它不对外作功而是转变为其他形式的能量凡是有电磁线圈的电气设备要建立磁场就要消耗无功功率无功功率决不是无用功率它的用处很大电动机需要建立和维持旋转磁场使转子转动从而带动机械运动电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的变压器也同样需要无功功率才能使变压器的一次线圈产生磁场在二次线圈感应出电压因此没有无功功率电动机就不会转动变压器也不能变压交流接触器不会吸合单位乏var或千乏(Kvar)　　4 感性无功功率Perceptual reactive power电动机和变压器在能量转换过程中建立交变的磁场在一个周期内吸收和释放的功率相等这种功率叫感性无功功率单位Kvar　　5 容性无功功率Capacitive reactive power电容器在交流电网中接通时在一个周期内,上半周期的充电功率与下半周期的放电功率相等而不消耗能量这种充放电功率叫容性无功功率单位Kvar　　6视在功率Apparent power纯电阻性电路中电压和电流是同相位的电压和电流的乘积为有功功率但在感性或容性电路中电压和电流有着相位差所以电压和电流的乘积并不是负荷实际吸收的电功率而是表面的数值称为视在功率单位KVA　　7无功功率的作用在正常情况下用电设备不但要从电源取得有功功率同时还需要从电源取得无功功率如果电网中的无功功率供不应求用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场那么这些用电设备就不能维持在额定情况下工作用电设备的端电压就要下降从而影响用电设备的正常运行　从发电机和高压输电线供给的无功功率远远满足不了负荷的需要所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率以保证用户对无功功率的需要这样用电设备才能在额定电压下工作这就是电网需要装设无功补偿装置的道理　　8无功功率对供用电产生一定的不良影响主要表现在　　(1)降低发电机有功功率的输出　　(2)降低输变电设备的供电能力　　(3)造成线路电压损失增大和电能损耗的增加　　(4)造成低功率因数运行和电压下降使电气设备容量得不到充分发挥　　9电网中的电力负荷如电动机变压器等属于既有电阻又有电感的电感性负载电感性负载的电压和电流的相量间存在着一个相位差通常用相位角φ的余弦cosφ来表示cosφ称为功率因数又叫力率功率因数是反映电力用户用电设备合理使用状况电能利用程度和用电管理水平的一项重要指标　　三相功率因数的计算公式为cosφ=P/S
式中cosφ功率因数　　P有功功率kW　　Q无功功率,kVar　　S视在功率,kVA　　U用电设备的额定电压,V　　I用电设备的运行电流,A　　功率因数分为自然功率因数瞬时功率因数和加权平均功率因数　　(1)自然功率因数是指用电设备没有安装无功补偿设备时的功率因数或者说用电设备本身所具有的功率因数自然功率因数的高低主要取决于用电设备的负荷性质电阻性负荷(白炽灯电阻炉)的功率因数较高等于1而电感性负荷(电动机电焊机)的功率因数比较低都小于1　　(2)瞬时功率因数是指在某一瞬间由功率因数表读出的功率因数瞬时功率因数是随着用电设备的类型负荷的大小和电压的高低而时刻在变化　　(3)加权平均功率因数是指在一定时间段内功率因数的平均值其计算公式= /T
10力率电费全国供用电规则规定在电网高峰负荷时用户的功率因数应达到的标准为高压用电的工业用户和高压用电装有带负荷调整电压装置的电力用户功率因数为0.90以上其它100KVA及以上的电力用户和大中型电力排灌站功率因数为0.85以上农业用电功率因数为0.80以上凡功率因数达不到上述规定的用户供电部门会在其用户使用电费的基础上按一定比例对其加收一部分电费这部分加收的电费称为力率电费　　11.提高功率因数的方法有两种一种是改善自然功率因数另一种是安装人工补偿装置无功补偿的基本原理电网输出的功率包括两部分一是直接消耗电能把电能转变为机械能热能化学能或声能利用这些能作功这部分功率称为有功功率二是不消耗电能只是把电能转换为另一种形式的能这种能作为电气设备能够作功的必备条件并且这种能是在电网中与电能进行周期性转换这部分功率称为无功功率如电磁元件建立磁场占用的电能电容器建立电场所占的电能
无功补偿的具体实现方式把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路能量在两种负荷之间相互交换这样感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功补偿的意义
⑴ 补偿无功功率可以增加电网中的比例常数
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新建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×100%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
cosΦ&cosθ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
电网中常用的无功补偿方式包括
① 集中补偿在高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等
加装无功补偿设备不仅可使功率消耗小功率因数提高还可以充分挖掘设备输送功率的潜力
确定无功补偿容量时应注意以下两点
① 在轻负荷时要避免过补偿倒送无功造成功率损耗增加也是不经济的
② 功率因数越高每千伏补偿容量减少损耗的作用将变小通常情况下将功率因数提高到0.95就是合理补偿
无功就地补偿容量可以根据以下确定Q≤UΙ0式中Q---无功补偿容量kvarU---电动机的额定电压VΙ0---电动机空载电流A但是无功就地补偿也有其缺点⑴不能全面取代和低压分组补偿众所周之无功补偿按其安装位置和接线方法可分为高压集中补偿低压分组补偿和低压就地补偿其中就地补偿区域最大效果也好但它总的电容器安装容量比其它两种方式要大电容器利用率也低高压集中补偿和低压分组补偿的电容器容量相对较小利用率也高且能补偿变压器自身的无功损耗为此这三种补偿方式各有应用范围应结合实际确定使用场合各司其职分类延时投切方式即俗称的&静态&补偿方式延时投切的目的在于防止过于频繁的动作使电容器造成损坏更重要的是防备电容不停的投切导致振荡这是很危险的
延时投切方式用于控制电容器投切的器件可以是投切电容器专用接触器复合开关或者又名选相开关
投切电容器专用接触器有一组辅助接点串联电阻后与主接点并联在投入过程中辅助接点先闭合与辅助接点串联的电阻使电容器预充电然后主接点再闭合于是就限制了电容器投入时的涌流
就是将与接点并联使用但是复合开关既使用晶闸管又使用继电器于是结构就变得比较复杂成本也比较高并且由于晶闸管对过流过压及对dv/dt的敏感性也比较容易损坏在实际应用中复合开关故障多半是由晶闸管损坏所引起的
同步开关是近年来最新发展的技术顾名思义就是使机械开关的接点准确地在需要的时刻闭合或断开对于控制电容器的同步开关就是要在接点两端电压为零的时刻闭合从而实现电容器的无涌流投入在电流为零的时刻断开从而实现开关接点的无电弧分断由于同步开关省略了晶闸管因此不仅成本降低而且可靠性提高同步开关是传统机械开关与完美结合的产物使机械开关在具有独特技术性能的同时其高可靠性以及低损耗的特点得以充分显示出来
当电网的呈感性时如电焊机等负载这时电网的电流滞带后电压一个角度当负荷呈容性时如过补偿状态这时电网的电流超前于电压的一个角度功率因数超前或滞后是指电流与电压的通过补偿装置的控制器检测供电系统的物理量来决定电容器的投切这个物理量可以是功率因数或无功电流或无功功率
下面就功率因数型举例说明当这个物理量满足要求时如cosΦ超前且&0.98滞后且&0.95在这个范围内此时控制器没有控制信号发出这时已投入的电容器组不退出没投入的电容器组也不投入当检测到cosΦ不满足要求时如cosΦ滞后且&0.95那么将一组电容器投入并继续监测cosΦ如还不满足要求控制器则延时一段时间延时时间可整定再投入一组电容器直到全部投入为止当检测到超前信号如cosΦ&0.98,即呈容性载荷时那么控制器就逐一切除电容器组要遵循的原则就是先投入的那组电容器组在切除时就要先切除如果把延时时间整定为300s而这套补偿装置有十路电容器组那么全部投入的时间就为50分钟切除也这样在这段时间内无功损失补只能是逐步到位如果将延时时间整定的很短或没有设定延时时间就可能会出现这样的情况当控制器监测到cosΦ0.95迅速将电容器组逐一投入而在投入期间此时电网可能已是容性负载即过补偿了控制器则控制电容器组逐一切除周而复始形成震荡导致是否能形成振荡与负载的性质有密切关系所以说这个参数需要根据现场情况整定要在保证系统安全的情况下再考虑补偿效果1.1 交流接触器控制投入型补偿装置由于电容器是电压不能瞬变的器件因此电容器投入时会形成很大的涌流涌流最大时可能超过100倍电容器额定电流涌流会对电网产生不利的干扰也会降低电容器的使用寿命为了降低涌流大部分补偿装置使用电容器投切专用接触器这种接触器有1组串联限流电阻与主触头并联的辅助触头在接触器吸合的过程中辅助触头首先接通使电容器通过限流电阻接入电路进行预充电然后主触头接通将电容器正常接入电路通过这种方式可以将涌流限制在电容器额定电流的20倍以下
此类补偿装置价格低廉可靠性较高应用最为普遍由于交流接触器的触头寿命有限不适合频繁投切因此这类补偿装置不适用频繁变化的负荷情况
1.2 晶闸管控制投入型补偿装置这类补偿装置就是SVC分类中的TSC子类由于晶闸管很容易受涌流的冲击而损坏因此晶闸管必须过零触发就是当晶闸管两端电压为零的瞬间发出触发信号过零触发技术可以实现无涌流投入电容器另外由于晶闸管的触发次数没有限制可以实现准动态补偿响应时间在毫秒级因此适用于电容器的频繁投切非常适用于频繁变化的负荷情况晶闸管降约为1V左右损耗很大以额定容量100Kvar的补偿装置为例每相额定电流约为145A则晶闸管额定导通损耗为145×1×3=435W必须使用大面积的散热片并使用通风扇晶闸管对电压变化率dv/dt非常敏感遇到及雷击等电压突变的情况很容易误导通而被涌流损坏即使安装避雷器也无济于事因为避雷器只能限制电压的峰值并不能降低电压变化率
此类补偿装置结构复杂价格高可靠性差损耗大除了负荷频繁变化的场合在其余场合几乎没有使用价值
1.3 复合开关控制投入型补偿装置复合开关技术就是将晶闸管与继电器接点并联使用由晶闸管实现电压过零投入与电流过零切除由继电器接点来通过连续电流这样就避免了晶闸管的导通损耗问题也避免了电容器投入时的涌流但是复合开关技术既使用晶闸管又使用继电器于是结构就变得相当复杂并且由于晶闸管对dv/dt的敏感性也比较容易损坏
1.4又名选相开关投入型补偿装置同步开关技术是近年来最新发展的技术顾名思义就是使机械开关的接点准确地在需要的时刻闭合或断开对于控制电容器的同步开关就是要在开关接点两端电压为零的时刻闭合
同步开关技术中拒绝使用可控硅因此仍然不适用于频繁投切但由于同步开关相比复合开关和交流接触器更节能更安全可靠更节约资源且选相开关应用了单片机技术不仅能通过RS485通讯控制方式对多至64路电容器进行控制还具备通讯功能可将基层单位的电测量信息实时发送到上级电网为国家正在发展的智能化电网无缝对接等诸多因素可以预见采用单片机控制的LXK系列同步开关或选相开关必将替代复合开关和交流接触器成为无功补偿电容器投切开关的主流瞬时投切方式即人们熟称的&动态&补偿方式应该说它是半导体器件与数字技术综合的技术结晶实际就是一套快速随动系统控制器一般能在半个至1个周波内完成采样计算在2个周期到来时控制器已经发出控制信号了通过脉冲信号使晶闸管导通投切电容器组大约20-30毫秒内就完成一个全部动作这种控制方式是机械动作的接触器类无法实现的动态补偿方式作为新一代的补偿装置有着广泛的应用前景很多开关行业厂都试图生产制造这类装置且有的生产厂已经生产出很不错的装置当然与国外同类产品相比从性能上元器件的质量产品结构上还有一定的差距2.1 LC串联接法
这种方式采用与电容的串联接法调节电抗以达到补偿无功损耗的目的从原理上分析这种方式响应速度快闭环使用时可做到无差调节使无功损耗降为零从元件的选择上来说根据补偿量选择1组电容器即可不需要再分成多路既然有这么多的优点应该是非常理想的补偿装置了但由于要求选用的电感量值大要在很大的动态范围内调节所以体积也相对较大价格也要高一些再加一些技术的原因这项技术到还没有被广泛采用或使用者很少
2.2 采用电力半导体器件
作为电容器组的投切开关较常采用的接线方式如图2图中BK为半导体器件C1为电容器组这种接线方式采用2组开关另一相直接接电网省去一组开关有很多优越性
作为补偿装置所采用的半导体器件一般都采用晶闸管其优点是选材方便电路成熟又很经济其不足之处是元件本身不能快速关断在意外情况下容易烧毁所以保护措施要完善当解决了保护问题作为电容器组投切开关应该是较理想的器件动态补偿的补偿效果还要看控制器是否有较高的性能及参数很重要的一项就是要求控制器要有良好的动态响应时间准确的投切功率还要有较高的自识别能力这样才能达到最佳的补偿效果
当控制器采集到需要补偿的信号发出一个指令投入一组或多组电容器的指令此时由触发脉冲去触发晶闸管导通相应的电容器组也就并入线路运行需要强调的是晶闸管导通的条件必须满足其所在相的电容器的端电压为零以避免涌流造成元件的损坏半导体器件应该是无涌流投切当控制指令撤消时触发脉冲随即消失晶闸管零电流自然关断关断后的电容器电压为线路电压交流峰值必须由放电电阻尽快放电以备电容器再次投入
元器件可以选单相晶闸管反并联或是双向晶闸管也可选适合容性负载的固态接触器这样可以省去过零触发的脉冲电路从而简化线路元件的耐压及电流要合理选择散热器及冷却方式也要考虑周全
2.3 混合投切方式
实际上就是静态与动态补偿的混合一部分电容器组使用接触器投切而另一部分电容器组使用电力半导体器件这种方式在一定程度上可做到优势互补但就其控制技术还见到完善的控制该方式用于通常的网络如工矿小区域网改造比起单一的投切方式拓宽了应用范围节能效果更好补偿装置选择非等容电容器组这种方式补偿效果更加细致更为理想还可采用分相补偿方式可以解决由于线路三相不平行造成的损失
2.4 无功发生器SVG
利用PWM整流控制技术通过对电网的电压和电流实时采样和高性能DSP计算出电网的无功功率实现无功功率的补偿SVG的特点是可实现对动态连续无功补偿并可实现感性无功和容性无功的补偿使电网的功率因数稳定在0.98以上SVG不仅对无功功率进行补偿而且可对谐波电流实现补偿选择哪一种补偿方式还要依电网的状况而定首先对所补偿的线路要有所了解对于负荷较大且变化较快的工况电焊机电动机的线路采用动态补偿节能效果明显对于负荷相对平稳的线路应采用静态补偿方式也可使用动态补偿装置一般电焊工作时间均在几秒钟以上电动机启动也在几秒钟以上而动态补偿的响应时间在几十毫秒按40毫秒考虑则从40毫秒到5秒钟之内是一个相对的稳态过程动态补偿装置能完成这个过程控制器有三种采样方式功率因数型无功功率型无功电流型选择那一种物理控制方式实际上就是对控制器的选择控制器是无功补偿装置的指挥系统采样运算发出投切信号参数设定测量元件保护等功能均由补偿控制器完成十几年来经历了由分立元件--集成线路--单片机--DSP芯片一个快速发展的过程其功能也愈加完善就国内的总体状况由于市场的需求量很大生产厂家也愈来愈多其性能及内在质量差异很大很多产品名不符实在选用时需认真对待在选用时需要注意的另一个问题就是国内生产的控制器其名称均为&XXX无功功率补偿控制器&名称里出现的&无功功率&的含义不是这台控制器的采样物理量采样物理量取决于产品的型号而不是产品的名称
1.功率因数型控制器
功率因数用cosΦ表示它表示在线路中所占的比例当cosΦ=1时线路中没有无功损耗提高功率因数以减少无功损耗是这类控制器的最终目标这种控制方式也是很传统的方式采样控制也都较容易实现
* &延时&整定投切的延时时间应在10s-120s范围内调节 &灵敏度&整定电流灵敏度不大于0-2A
* 投入及切除门限整定其功率因数应能在0.85滞后-0.95超前范围内整定
* 过压保护设量
* 显示设置循环投切等功能
这种采样方式在运行中既要保证线路系统稳定无振荡现象出现又要兼顾补偿效果这是一对矛盾只能在现场视具体情况将参数整定在较好的状态下工作即使调整的较好也无法祢补这种方式本身的缺陷尤其是在线路重负荷时举例说明设定投入门限cosΦ=0.95滞后此时线路重载荷即使此时的无功损耗已很大再投电容器组也不会出现过补偿但cosΦ只要不小于0.95控制器就不会再有补偿指令也就不会有电容器组投入所以这种控制方式建议不做为推荐的方式
2. 无功功率无功电流型控制器
无功功率无功电流型的控制器较完善的解决了功率因数型的缺陷一个设计良好的无功型控制器是智能化的有很强的适应能力能兼顾线路的稳定性及检测及补偿效果并能对补偿装置进行完善的保护及检测这类控制器一般都具有以下功能
* 四象限操作自动手动切换自识别各路电容器组的功率根据负载自动调节切换时间过压报警及保护线路报警过电压保护线路低电流报警电压率测量显示电容器功率显示cosΦUISPQ及
由以上功能就可以看出其控制功能的完备由于是无功型的控制器也就将补偿装置的效果发挥得淋漓尽致如线路在重负荷时那怕cosΦ已达到0.99滞后只要再投一组电容器不发生过补也还会再投入一组电容器使补偿效果达到最佳的状态采用DSP芯片的控制器运算速度大幅度提高使得富里叶变换得到实现当然不是所有的无功型控制器都有这么完备的功能国内的产品相对于国外的产品还存在一定的差距
3. 用于动态补偿的控制器
对于这种控制器要求就更高了一般是与触发脉冲形成电路一并考虑的要求控制器抗干扰能力强运算速度快更重要的是有很好的完成动态补偿功能由于这类控制器也都基于无功型所以它具备静态无功型的特点
国内用于动态补偿的控制器与国外同类产品相比有较大的差距一是在动态响应时间上较慢动态响应时间重复性不好二是补偿功率不能一步到位冲击电流过大系统特性容易漂移维护成本高造成设备整体投资费用高另外相应的国家标准也尚未见到这方面落后于发展由于现代半导体器件应用愈来愈普遍功率也更大但它的负面影响就是产生很大的非正弦电流使电网的谐波电压升高率增大电网变坏
如果供电线路上有较大的谐波电压尤其5次以上这些谐波将被补偿装置放大电容器组与线路串联谐振使线路上的电压率增大还有可能造成设备损坏再这种情况下补偿装置是不可使用的最好的解决方法就是在电容器组串接来组成谐波滤波器滤波器的设计要使在工频情况下呈容性以对线路进行无功补偿对于谐波则为感性负载以吸收部分改善线路的畸变率增加电抗器后要考虑电容端电压升高的问题
滤波补偿装置即补偿了无功损耗又改善了线路质量虽然成本提高较多但对于谐波成分较大的线路还是应尽量考虑采用不能认为装置一时不出问题就认为没有问题存在很多情况下采用五次七次十一次或可以在补偿无功功率的同时对系统中的谐波进行消除
三无功动态补偿装置工作原理与结构特点
一般无功动态补偿装置由控制器晶闸管并联电容器电抗器过零触发模块放电保护器件等组成装置实时跟踪测量负荷的电压电流无功功率和功率因数通过微机进行分析计算出无功功率并与预先设定的数值进行比较自动选择能达到最佳补偿效果的补偿容量并发出指令由过零触发模块判断双向可控硅的导通时刻实现快速无冲击地投入并联电容器组一SLTF型低压无功动态补偿装置
适用于交流50 Hz额定电压在660 V以下负载功率变化较大对电压波动和功率因数有较高要求的电力汽车石油化工冶金铁路港口煤矿油田等行业
基本技术参数及工作环境
环境温度-25oC~+40oC(户外型)-5oC~+40oC (户内型)最大日平均温度30oC
相对湿度& 85% (+25oC)
最大降雨50 mm/10 min
安装环境周围介质无爆炸及易燃危险无足以损坏绝缘及腐蚀金属的气体无导电尘埃无剧烈震动和颠簸安装倾斜度&5%
技术指标额定电压220 V380 V(50 Hz)
判断依据无功功率电压
响应时间& 20 ms
补偿容量90 kvar~900 kvar
允许误差0~10%
二SHFC型高压无功自动补偿装置
适用于6kV~10kV可在I段和II段上任意配置1~4组电容器适应变电站的各种运行方式
基本技术参数及工作环境
正常工作温度-15~+50oC相对湿度&85%海拔高度2000 m
技术指标额定电压6 kV~10 kV
交流电压取样100 V (PT二次线电压)
交流电流取样0~5 A(若 PT 取 10 kV 侧二次 AC 线电压时CT 应取 B 相电流)
电压整定值6~6.6 kV 10~11 kV 可调
电流互感器变比200~5000 /5 A 可调
动作间隔时间1~60 min可调
动作需系统稳定时间2~10 min可调
功率因数整定0.8~0.99 可调
技术特征电压优先按电压质量要求自动投切电容器使母线电压始终处于规定范围
自动补偿依据无功大小自动投切电容器组使系统不过压不过补无功损耗始终处于最小的状态
记录监测可自动或随时调出监测数据运行记录电压合格率统计表等 (选配)
智能控制在自动发出各动作控制指令之前首先探询动作后可能出现的所有超限定值减少动作次数
异常报警闭锁当电容器控制回路继保动作拒动和控制器失电时发出声光报警显示故障部位和闭锁出口
安全防护手动可退出任一电容器组的自投状态控制器自动闭锁并退出控制
模糊控制当系统处于电压合格范围的高端且在特定环境时如何实施综控原则是该系列产品设计的难点由于现场诸多因素如配置环境受电状况动作时间用户对动作次数的限制等 而引起频繁动作是用户最为担扰的应用模糊控制正是考虑了以上诸多因素而使这一盲区得到合理解决
三WDB-K型低压无功动态补偿装置
采用大功率晶闸管投切开关控制器可根据系统电压无功功率两相准则控制晶闸管开关对多级电容组进行快速投切晶闸管开关采用过零触发方式可实现电容器无涌流无冲击投入达到电压补偿电网无功改善功率因数提高承载能力的目的可广泛应用于电力冶金石油港口化工建材等工矿企业及小区
装置结构及主要元件技术性能
WDB-K型无功动态补偿装置由控制器无触点开关组并联电容器组电抗器放电装置及保护回路组成整机设计为机电一体化
2主要元件技术性能
WDB-K型低压无功动态补偿装置控制器为全新数字化设计软硬件模块化集成度高电磁兼容抗干扰能力强有12个输出端子可实现分相平衡分相加平衡三种方式补偿适用范围广可满足不同性质负荷的补偿需要可根据系统电压无功功率控制无触点开关组投切有手动和自动两种操作模式并具有过压切除过压闭锁欠压切除超温告警等保护功能
2无触点开关组
无触点开关组是装置的主要执行元件由晶闸管开关散热器风扇温控开关过零触发模块及阻容吸收回路构成一体化设计单组可控最大容量为90kvar晶闸管开关为进口元件大功率安全系数高
3并联电容器组
选用优质自愈式并联电容器可按不同容量灵活编码组合投切级数多大容量补偿可一次到位
基本工作原理
装置工作时由控制器实时监测系统电压及无功功率的变化当系统电压低于供电标准或无功功率达到所设定电容器组投切门限时控制器给出投切指令由过零电路迅速检测晶闸管两端电压即电容器和系统之间的电压差当两端电压为零时触发晶闸管电容器组实现无涌流投入或无涌流切除
主要技术参数
1额定电压 AC220V/380V±10% 50Hz
2接线方式 三相四线
3投切依据 系统电压及无功功率
4响应时间 ≤20ms
5投切延时 0.1～30s连续可调
6投切精度 平均≤+2%
7补偿容量 60kvar～1080kvar
8投切级数 1～18级
使用环境条件
1工作环境温度 -25℃～+45℃
3海拔高度 ≤2000m2000m以上采用高原型
4安装环境 无易燃易爆化学腐蚀水淹及剧烈振动场所
5安装方式 户内屏式户外箱式
6安装条件 电网中符合GB/T1kV条款的规定
具有过流过压欠压温度超限多种保护装置能在外部故障和停电时自动退出运行送电后自动恢复
四GWB-Z型高压无功自动补偿装置
适用于6KV10KV的大中型工矿企业等负荷波动较大功率因数需经常调节的变电站配电系统本装置是根据系统电压和无功缺额等因素通过综合测算自动投切电容组以提高电压质量改善功率因数及减少线损本装置适用于无人值守变电站和谐波电压谐波电流满足国标GB/T14548-93规定允许值的场合如现场谐波条件超标可根据情况配备1%-13%的电抗已抗拒谐波进入补偿设备
结构及基本工作原理
GWB-Z型高压无功由控制器高压真空开关或真空接触器电抗器放电线圈避雷器和一些必要的保护辅助设备组成GWB-Z型数字式高压无功自动补偿控制器是根据九区图结合模糊控制原理按电压优先和负荷无功功率以及投切次数限量等要求决定是否投切电容器组使母线电压始终处于标准范围内确保不过补最大限度减少损耗在电压允许的范围内依据负荷的无功要求将电容器组一次投切到位在投入电容器之前预算电压升高量如果超标则降低容量投入或不投入异常情况时控制器发出指令退出所有电容器组同时发出声光报警故障排除后手动解除报警才能再次投入自动工作方式
按电压质量要求自动投切电容器电压超出最高设定值时逐步切除电容器组直到电压合格为止电压低于最低设定值时在保证不过载的条件下逐步投入电容器组使母线电压始终处于规定范围
2无功自动补偿功能
在电压优先原则下依据负荷无功功率大小自动投切电容器组使系统始终处于无功损耗最小状态
3智能控制功能
自动发出动作指令前首先探询动作后可能出现的所有超限定值减少动作次数
4异常报警功能
当电容器控制回路继保动作拒动和控制器则自动闭锁改组电容器的自动控制
6模糊控制功能
当系统处于电压合格范围的高端且在某特定环境时如何实施综控原则是该系列产品设计的难点由于现场诸多因素如配置环境受电状况动作时间用户对动作次数的限制等而引起的频繁动作是用户最为担忧的应用模糊控制正是考虑了以上诸多因素使这一盲区得到合理解决
7综合保护功能
每套装置有开关保护选配过压失压过流短路和零序继电保护双星形不平衡保护熔断器过流保护接地保护速断保护等
主要技术参数
1额定电压AC 6KV10KV
2系统电压取样AC 100VPT二次线电压
3交流电流取样 0～5A若PT取10KV侧二次AC相线电压时CT应取B相电流
4电压整定值 6～6.6KV 10～11KV可调
5动作间隔时间 1～60分钟可调
6功率因数整定值 0.8～0.99可调
7电流互感器变化 50～5000/5A可调
8动作需系统稳定时间 2～10分钟可调
1环境温度 -15℃～+45℃
2相对湿度 ≤85%
3海拔高度 ≤2000m2000m以上采用高原型
4周围介质无爆炸及易燃危险品无足以损坏绝缘及腐蚀金属的气体无导电尘挨安装地点无剧烈振动无颠簸
5符合国家标准规定没有较强的
五BF-2B提升机专用无功补偿
提升机作为大功率频繁启动周期性冲击负荷以及采用硅整流装置对电网造成的无功冲击和高次谐波污染等危害不仅危及电网安全同时也造成提升机过电流欠电压等紧停故障的发生影响了矿井生产因此对提升机供电系统进行无功动态补偿和高次谐波治理对于提高矿井提升机和电网的安全运行可靠性提高企业的经济效益意义巨大
提升机单机装机功率大在矿井总供电负荷中占的比重较大伴随煤矿生产规模的扩大井筒的加深要求配套的提升机装置容量也越来越大单机容量已达到kW有的甚至达到5400kW单斗提升装载量达34t这么大的负载启动将对电网造成很大的冲击电流无功电流成分较大功率因数较低所以大功率提升机对供电电网的容量和稳定性要求更高
其中大功率提升机主要的问题是
引起电网电压降低及电压波动
高次谐波其中普遍存在如24次偶次谐波与35711等奇次谐波共存的状况
使电压畸变更趋复杂化功率因数低
彻底解决上述问题的方法是用户安装具有快速响应速度的BF-2B动态滤波及无功补偿装置该装置使用大功率可控硅开关模组系统响应时间小于20ms完全可以满足严格的技术要求我公司具有丰富的煤矿现场成功运行经验如等项目滤波及无功补偿装置投运至今运行效果良好单月节省电费在10万元以上配电网无功补偿的主要方式有五种变电站补偿补偿随机补偿随器补偿跟踪补偿
变电站补偿针对电网的无功平衡在变电站进行集中补偿补偿装置包括并联电容器静止补偿器等主要目的是平衡电网的无功功率改善电网的功率因数提高系统终端的母线电压补偿变电站和高压输电线路的无功损耗这些补偿装置一般集中接在变电站10kV母线上因此具有管理容易维护方便等优点缺点是这种补偿方式对10kV配电网的降损不起作用
配电线路补偿线路无功补偿即通过在线路杆塔上安装电容器实现无功补偿线路补偿点不宜过多控制方式应从简一般不采用分组投切控制补偿容量也不宜过大避免出现过补偿现象保护也要从简可采用熔断器和避雷器作为过流和过压保护线路补偿方式主要提供线路和公用变压器需要的无功该种方式具有投资小回收快便于管理和维护等优点适用于功率因数低负荷重的长线路缺点是存在适应能力差重载情况下补偿不足等问题
在低压三相四线制的城市居民和农网中由于用电户多为单相负荷或单相和三相负荷混用并且负荷大小不同和用电时间的不同所以电网中三相间的不平衡电流是客观存在的并且这种用电不平衡状况无规律性也无法事先预知导致了低压供电系统三相负载的长期性不平衡对于三相不平衡电流电力部门除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法
电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损还会增加变压器的铁损降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行最终会造成三相电压的不平衡
调整不平衡电流无功补偿装置有效地解决了这个难题该装置具有在补偿线路无功的同时调整不平衡有功电流的作用其理论结果可使三相功率因数均补偿至1三相电流调整至平衡实际应用表明可使三相到0.95以上使不平衡电流调整到变压器额定电流的10%以内
随机补偿随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接通过控制保护装置与电动机同时投切的一种无功补偿方式县级配电网中有很大一部分的无功功率消耗在电动机上因此搞好电动机的无功补偿使其无功就地平衡既能减少配电线路的损耗同时还可以提高电动机的出力随机补偿的优点是用电设备运行时无功补偿装置投入用电设备停运时补偿装置退出更具有投资少占位小安装容易配置方便灵活维护简单事故率低的特点适用于补偿电动机的无功消耗以补励磁无功为主可较好的限制配电网无功峰荷年运行小时数在1000h以上的电动机采用随机补偿较其他补偿方式更经济
随器补偿随器补偿是指将低压电容器通过低压熔断器接在二次侧以补偿配电变压器空载无功的补偿方式配电变压器在轻载或空载时的主要是变压器的空载励磁无功配电变压器空载无功是农网无功负荷的主要部分.随器补偿的优点是接线简单维护管理方便能有效地补偿配电变压器空载无功限制农网无功基荷使该部分无功就地平衡从而提高配电变压器利用率降低无功网损提高用户的功率因数改善用户的电压质量具有较高的经济性是目前无功补偿最有效的手段之一缺点是由于配电变压器的数量多安装地点分散因此补偿工作的投资比较大运行维护工作量大
跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置将低压电容器组补偿在用户配电变压器低压侧的补偿方式这种补偿方式部分相当于随器补偿的作用主要适用与100kVA及以上的专用配电变压器用户跟踪补偿的优点是可较好地跟踪无功负荷的变化运行方式灵活补偿效果好但是费用高且自动投切装置较随机或随器补偿的控制保护装置复杂如有任一元件损坏则可导致电容器不能投切其主要适于大容量大负荷的配变1电容器损坏频繁
2电容器外熔断器在投切电容器组及运行中常发生熔断
3电容器组经常投入使用率低
针对以上问题我们认为有必要进行专题研究对无功补偿设备进行综合整治以达到无功补偿设备使用化运行提高电网电压无功质量和电能合格率针对上述情况我们分析可能存在的原因如下
1电容器损坏主要原因由于在选择电压等级时没有考虑谐波背景的影响造成所选择的电压等级偏低长期运行电容器将容易损坏
2电容器外熔断器经常发生熔断主要是合闸涌流对熔断器的冲击或者熔断器额定电流的选择偏小造成的或是不同电抗率组别的电容器组投切顺序不当所致
电容器投入使用率低主要是由于在电容器容量选择及分配不当造成的
美国斯威尔能灵活的应用于高压集中补偿低压分组补偿和低压就地补偿就地分散补偿应用
不需要设置专用的无功补偿箱或者无功补偿柜实现对各种场合的小容量就地补偿
■在用电设备旁放置智能电容器
■在壁挂式内放置智能电容器
■在工程车间配电设备内旁放置智能电容器
■在用户配变小于100kvar的计量柜内放置智能电容器
优点无功补偿距离短节能降损效果显著设备接线简单维护方便
配置参考对于小容量负载按照负载总功率的25%~40%配置智能电容器容量
例一台电动机就地补偿方案
电动机额定功率50kW
无功补偿容量 15kvar10kvar+5kvar
智能电容器数量1台 SWL-8MZS/450-10.5
无功补偿级数 051015kvar
低压分组补偿的应用
对户外配电变进行就地无功补偿直接将设备安装于柱挂式户外设备箱内
优点体积小接线简维护方便投资小节能降损效果显著
配置参考配变无功补偿容量一般为配变容量的25%~40%
例户外配电变压器应用方案
配变容量200kVA
无功补偿容量60kvar 2×30kvar20kvar+10kvar
智能电容器数量2台 SWL-8MZS/450-20.10
无功补偿级数0102030405060
安装在低压室根据配电变压器容量进行补偿选用若干台智能电容器联机使用
优点接线简单维护方便成本低节约空间的显著特点
配置参考箱变无功补偿容量一般为配变容量的25%~40%
例箱式变集中补偿应用方案
箱变容量500kVA
无功补偿容量190kvar 4×40kvar(20kvar+20kvar)+ 1×30kvar(20kvar+10kvar)
智能电容器数量4台 SWL-8MZS/450-20.20 1台 SWL-8MZS/450-20.10
低压无功补偿智能电容器实现在柜体内组装构成无功接线简单维护方便节约成本
优点补偿效果好容量可调整性好接线简单故障少运行维护方便
配置参考根据成套柜补偿容量的要求进行配置
低压成套柜配置容量参考
柜体尺寸1000mm(宽) ×600mm(深) ×2230(高)mm
可安装智能电容器数量20台 40kvar20kvar+20kvar
无功补偿总容量800kvar40kvar×20
柜体尺寸600mm(宽) ×800mm(深) ×2200(高)mm
可安装智能电容器数量12台 40kvar20kvar+20kvar
无功补偿总容量480kvar40kvar×12
⑵大容量普通电容器就地补偿不恰当随着大型电力电子装置的广泛应用尤其是采用大容量晶闸管供电后致使电网谐波分量增大降低更由于此类负载经常是快速变化增高危及供电质量对通讯设备影响也很大所以此类负载采用就地补偿是不安全不恰当的因为①电力电子装置会产生在负载上有部分被抑制但当负载并联电容器后高次谐波可顺利通过电容器这就等效地增加了供电网络中的谐波成分②由于谐波电流的存在会增加电容器的负担容易造成电容器的过流过热甚至损坏③电子装置供电的负载如电弧炉轧钢机等具有冲击性无功负载这要求无功补偿的响应速度要快但并联电容器的补偿方法是难以奏效
成套设备能满足恶劣环境下的要求Satons专业开发的结合智能器组能快速响应功率因数突变的问题毫秒级的捕捉谐波突变防止过度补偿引起的设备损坏同时Satons智能电容器成套设备具有谐波抑制能力破坏电容与系统的并联部分吸收系统中的357次及以上谐波
⑶起动频繁或经常正反转的场合不宜采用普通电容器就地补偿异步电动机直接起动时起动电流约为额定电流的4-7倍即使采用降压起动措施其起动电流也是额定电流的2-3倍因此在电动机起动瞬间与电动机并联的电容器势必流过浪涌冲击电流这对频繁起动的场合不仅增加线损而且引起电容器过热降低使用寿命 此外对具有正反转起动的场合应把补偿电容器接到接触器头电源进线侧这虽能使电容随电动机的运行而投入但当接触器刚断开时电容器会向电动机绕组放电引起电动机自激产生高电压这也有不妥之处若将补偿电容器接于电源侧当电动机停运时电网仍向电容器供给电流造成电容器负担加重产生不必要的损耗为此对无功补偿功率较大的电容器如需接在电源进线侧则应对电容器另外加控制开关在电动机停运时予以切除
⑷就地补偿的电容器不宜采用普通推广就地补偿技术时不宜直接使用普通油浸纸质电力电容器因为其自愈功能很差使用中可能产生永久性击穿甚至引起爆炸危及人身安全1含量及分布
配电系统中可能会产生电流以及电压谐波根据电流谐波次数与幅值及电压谐波总畸变率等特性确认补偿方 案
配电系统线性负荷和非线性负荷占总负荷比例根据比例确定补偿方案
配电系统中如果感性负荷比例大则无功需求大补偿容量应增大
4符合变化情况
配电系统中若静态负荷多则采用静态补偿若频繁变化负荷多则采用动态跟踪补偿较合适
5三相平衡性
配电系统中若三相负荷平衡则采用三相共补若三相负荷不平衡则采用分相补偿或混合补偿
无功补偿设计方案参考
基于智能设计的无功补偿方案可参考下述原则电力电网中的负荷如变压器电动机等很多属于感性负荷需向这些设备提供相应的无功功率在电网中安装并联智能电力电容器等无功补偿设备以后可以提供感性电抗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减少了无功功率在电力电网中的流动所以可以降低变压器与线路因传输无功功率造成的电能损耗这就是无功补偿无功补偿可以提高功率因数是一项收效快投资少的降损节能措施电网系统中常见的无功补偿方式包括
1.集中补偿在高低压配电线路中安装并联电容器组
2.单台电动机就地补偿在单台电动机处安装并联电容器等
3.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
无功补偿具有优点
1.降低电能损耗
2.改善电能质量电网中无功补偿设备的合理配置与电网的供电电压质量关系十分密切合理安装补偿设备可以改善电压质量
3.挖掘发供电设备潜力
1如需要的有功不变则由于需要的无功减少因此所需要的配变容量也相应地减少
2在设备容量不变的条件下由于提高了功率因数可以少送无功功率因此可以多送有功功率
3安装智能无功补偿设备可使发电机多发有功功率系统采取无功补偿后使无功负荷降低发电机就可少发无功多发有功充分达到铭牌出力
4.减少用户电费支出
1可以避免因功率因数低于规定值而受罚
2可以减少用户内部因传输和分配无功功率造成的有功功率损耗因而相应可以减少电费的支出
就三种补偿方式而言无功就地补偿克服了集中补偿和分组补偿的缺点是一种较为完善的补偿方式
1有利于降低电动机起动电流减少接触器的火花提高控制电器工作的可靠性延长电动机与控制设备的使用寿命
2因智能电容器与电动机直接并联同时投入或停用可使无功不倒流保证用户功率因数始终处于滞后状态既有利于用户也有利于电网
确定无功补偿容量时应注意
1.在轻负荷时要避免过补偿倒送无功造成功率损耗增加也是不经济的
2.功率因数越高每千乏补偿容量减少损耗的作用将变小通常情况下将功率因数提高到0.95就是合理补偿
当前很多用电设备量大的企业都会用到无功补偿设备煤矿上用的更多而且有专业的无功补偿设备生产公司
新手上路我有疑问投诉建议参考资料 查看