電容補償柜的作用和工作原理

一.電容柜工作原理

　　用電設(shè)備除電阻性負(fù)載外，大部分用電設(shè)備均屬感性用電負(fù)載(如日光燈、變壓器、馬達等用電設(shè)備)這些感應(yīng)負(fù)載，使供電電源電壓相位發(fā)生改變(即電流滯后于電壓)，因此電壓波動大，無功功率增大，浪費大量電能。當(dāng)功率因數(shù)過低時，以致供電電源輸出電流過大而出現(xiàn)超負(fù)載現(xiàn)象。電容補償柜內(nèi)的電腦電容控制系統(tǒng)可解決以上弊端，它可根據(jù)用電負(fù)荷的變化，而自動設(shè)置。電容組數(shù)的投入，進行電流補償，從而減低大量無功電流，使線路電能損耗降到最低程度，提供一個高素質(zhì)的電力源。

二.電容補償技術(shù):

　　在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的交流異步電動機，電焊機、電磁鐵工頻加熱器導(dǎo)用點設(shè)備都是感性負(fù)載。這些感性負(fù)載在進行能量轉(zhuǎn)換過程中，使加在其上的電壓超前電流一個角度。這個角度的余弦，叫做功率因數(shù)，這個電流(既有電阻又有電感的線圈中流過的電流)可分解為與電壓相同相位的有功分量和落后于電壓90度的無功分量。這個無功分量叫做電感無功電流。與電感無功電流相應(yīng)的功率叫做電感無功功率。當(dāng)功率因數(shù)很低時，也就是無功功率很大時會有以下危害:

　　·增長線路電流使線路損耗增大，浪費電能。

　　·因線路電流增大，可使電壓降低影響設(shè)備使用。

　　·對變壓器而言，無功功率越大，則供電局所收的每度電電費越貴，當(dāng)功率因數(shù)低于0.7時，供電局可拒絕供電。

　　·對發(fā)電機而言，以310KW發(fā)電機為例。

　　310KW發(fā)電機的額定功率為280KW，額定電流為530A，當(dāng)負(fù)載功率因數(shù)0.6時

　　功率=380 x 530 x 1.732 x 0.6 = 210KW

　　從上可看出，在負(fù)載為530A時，機組的柴油機部分很輕松，而電球已不堪重負(fù)，如負(fù)荷再增加則需再開一臺發(fā)電機。加接入電容補償柜，讓功率因數(shù)達到0.96，同樣210KW的負(fù)荷。

　　電流=210000/(380x1.732x0.96)=332A

　　補償后電流降低了近200A，柴油機和電球部分都相當(dāng)輕松，再增加部分負(fù)荷也能承受，不需再加開一臺發(fā)電機，可節(jié)約大量柴油。也讓其他機組充分休息。從以上可看出，電容補償?shù)慕?jīng)濟效益可觀，是低壓配電系統(tǒng)中不可缺少的重要成員。

　　原理:把具有容性負(fù)荷的裝置與感性負(fù)荷并聯(lián)接在同一電路,當(dāng)容性負(fù)荷釋放能量時,感性負(fù)荷吸收能量;而感性負(fù)荷釋放能量時,容性負(fù)荷卻在吸收能量,能量在兩種負(fù)荷之間互相交換.這樣,感性負(fù)荷所吸收的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率中得到補償,這就是他的補償原理低壓電容補償柜是在變壓器的低壓側(cè)運行的，一般它受功率因素控制而自動運行的。因所帶負(fù)載的種類不同而確定電容的容量及電容組的數(shù)量，當(dāng)供用電系統(tǒng)正常時，由控制器捕捉功率因素來控制投入的電容組的數(shù)量。

　　為了改善電網(wǎng)功率因數(shù)低下帶來的能源浪費和這些不利供電生產(chǎn)的因素，必須使電網(wǎng)功率因數(shù)得到有效的提高。低壓無功補償可廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石油、港口、化工、建材等工礦企業(yè)及小區(qū)配電系統(tǒng)。高壓無功補償裝置廣泛應(yīng)用于冶金、石化、建材、電力、煤炭、機械制造、水泥等行業(yè)的大功率高壓電機設(shè)備。