电力系统中的负载类型大部分属于感性负载,加上用电企业普遍广泛地使用电力电子设备,使电网功率因数较低。较低的功率因数降低了设备利用率,增加了供电投资,损害了电压质量,降低了设备使用寿命,大大增加了线路损耗。为了改善电网功率因数低下带来的能源浪费和这些不利供电生产的因素,必须使电网功率因数得到有效的提高。显然这些无功功率如果都要由发电机提供并远距离传送是不合理的,通常也是不可能的。
低压电容柜体结构图
电力系统中的负载类型大部分属于感性负载,加上用电企业普遍广泛地使用电力电子设备,使电网功率因数较低。较低的功率因数降低了设备利用率,增加了供电投资,损害了电压质量,降低了设备使用寿命,大大增加了线路损耗。为了改善电网功率因数低下带来的能源浪费和这些不利供电生产的因素,必须使电网功率因数得到有效的提高。显然这些无功功率如果都要由发电机提供并远距离传送是不合理的,通常也是不可能的。合理的办法就是在需要无功功率的地方产生无功功率,即增加无功功率补偿设备与装置。

电力电容器周围环境的温度不可太高。如果环境温度太高,电容工作时所产生的热就散不出去;而如果环境温度过低,电容器有关技术条件规定,电容器的工作环境温度一般以40℃为上限。我国大部分地区的气温都在这个温度以下,所以通常不必采用降温设施。如果电容器附近存在着某种热源,有可能使室温上升到40℃以上,这时就应采取通风降温措施,否则应立即切除电容器。电容器环境温度和下限应根据电容器中介质的种类和性质来决定。电力电容器工作时,其内部介质的温度应65℃,不得超过70℃,否则会引起热击穿,或者引起鼓肚现象。电容器外壳的温度是在介质温度与环境温度之间,一般为50~60℃,不得超过60℃。
目前电容补偿柜设计上的存在的问题

1) 目前电容补偿柜的设计,基本上是假设负荷侧性质为线性状态来设计生产的,不能完全适应各种负荷性质的需要。取样信号一般都取线电压和相电流之间的相位差,电容补偿柜投切仅以电压为约束条件,功率因数为投切阀值是不完善的,缺乏电容器投切后电压及无功变化的动态预算,作为反馈信号输入到控制器,避免产生投、切振荡的闭环技术措施。没有考虑到投、切时电容产生的浪涌电流,交流接触器极易拉弧。以谐波污染为主要原由的配电网络,控制器没有设定约束条件,仅以过压作为保护条件,不能满足现行电网中的各种运行情况。
2)电容器的选型不当,相当一部分电容补偿柜仍然选用的是油浸式的电容,没有预充电电阻,电容器内部没有安全保险;在电路设计中,忽视对电容器的保护 ,相当一部分电容补偿柜仍然采用的是空气开关 ,使电容出现故障时不能及时切断回路,导致短路事故的发生,甚至导致整个配电柜烧毁 。
3)电容补偿柜的柜体设计存在严重缺陷,不重视通风设计,导致电容器长期运行在规定温度以上,使电容器的使用寿命大幅降低;电容补偿柜柜内存在的母排,开关、接触器、电容、电感等器件没有有效的隔离,当电容(任何好的保护都有可能失效)时会产生大量的电尘团,导致故障的扩大,甚至发生电气火灾。
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