实际应用中,电容电流与电感电流相位差为180°称作互为反相,可以利用这一互补特性,在配电系统中并联相应数量的电容器。用超前于电压的无功容性电流抵消滞后于电压的无功感性电流,使系统中的有功功率成分增加,cosφ得到提高,实现了无功电流在系统内部设备之间互相交换。这样就减少了无功占用的部分电源设备容量,从而提高了系统的功率因数,从而也就提高了电能的利用率。
对功率三角形以及R
高压电容补偿柜安装
实际应用中,电容电流与电感电流相位差为180°称作互为反相,可以利用这一互补特性,在配电系统中并联相应数量的电容器。用超前于电压的无功容性电流抵消滞后于电压的无功感性电流,使系统中的有功功率成分增加,cosφ得到提高,实现了无功电流在系统内部设备之间互相交换。这样就减少了无功占用的部分电源设备容量,从而提高了系统的功率因数,从而也就提高了电能的利用率。
对功率三角形以及RLC混联电路中的电压与电流的特点和变化规律如图所示。电路的两个支路中,电阻和电感组成RL支路,它的电流相位由于电阻R与电感L的串联作用,显然与电压的相位存在着滞后,电阻的存在使得这种滞后不再是90°,在阻抗三角形中,它取决于电阻R与感抗XL的比值。

补偿的基本原则:1.欠补偿
补偿的电容电流要求小于被抵消的电感电流。补偿后仍存在一定数量的感性无功电流,令cosφ小于1但接近1。
2.全补偿
按照感性实际负荷电流配置电容器,IC=IL将感性电流用容性电流全部抵消掉,令cosφ等于1。
3.过补偿
大量投入电容器,在全部抵消掉电感电流后,还剩余一部分电容电流,此时原感性负载转化为容性负荷性质。功率因数cosφ仍然小于1。
在以上的三种情况中,按电路规律进行分析后,确定补偿的基本原则为欠补偿为合理。全补偿在RLC混联电路中,如若电感电流与电容电流相等时,系统中就会发生电流谐振,设备中将产生几倍于额定值的冲击电流,危及系统和设备安全。
无功补偿的作用主要有:
(1)提高电网及负载的功率因数,降低设备所需容量,减少不必要的损耗。
(2)稳定电网电压,提高电网质量。而在长距离输电线路中安装合适的无功补偿装置可提高系统的稳定性及输电能力。
(3)在三相负载不平衡的场合,可对三相视在功率起到平衡作用。
提供无功功率的途径大致有以下几种:
(1)同步发电机:调整励磁电流,使其在超前功率因数下运行,输出有功功率的同时输出无功功率;
(2)同步电动机:与同步发电机一样可提供无功;
(3)同步调相机:当同步电机空载运行而仅向电网输送无功功率时,便被称为调相机。
(4)静止无功补偿装置:早期为饱和电抗器型的,目前较的采用了自换相变流电路。
(5)并联电容器:可提供超前的无功功率以补偿感性负荷,多装于变电所,还可就地补偿。

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