電力電容器的作用
(1)串聯電容器的作用
1) 提高線路末端電壓。串接在線路中的電容器,利用其容抗xc補償線路的感抗xl,使線路的電壓降落減少,從而提高線路末端(受電端)的電壓,一般可將線路末端電壓Z大可提高10%~20%。
2) 降低受電端電壓波動。當線路受電端接有變化很大的沖擊負荷(如電弧爐、電焊機、電氣軌道等)時,串聯電容器能消除電壓的劇烈波動。這是因為串聯電容器在線路中對電壓降落的補償作用是隨通過電容器的負荷而變化的,具有隨負荷的變化而瞬時調節的性能,能自動維持負荷端(受電端)的電壓值。
3) 提高線路輸電能力。由于線路串入了電容器的補償電抗xc,線路的電壓降落和功率損耗減少,相應地提高了線路的輸送容量。
4) 改善了系統潮流分布。在閉合網絡中的某些線路上串接一些電容器,部分地改變了線路電抗,使電流按指定的線路流動,以達到功率經濟分布的目的。
5) 提高系統的穩定性。線路串入電容器后,提高了線路的輸電能力,這本身就提高了系統的靜穩定。當線路故障被部分切除時(如雙回路被切除一回、但回路單相接地切除一相),系統等效電抗急劇增加,此時,將串聯電容器進行強行補償,即短時強行改變電容器串、并聯數量,臨時增加容抗xc,使系統總的等效電抗減少,提高了輸送的極限功率(Pmax=U1U2/xl-xc),從而提高系統的動穩定。
(2)并聯電容器的作用
并聯電容器并聯在系統的母線上,類似于系統母線上的一個容性負荷,它吸收系統的容性無功功率,這就相當于并聯電容器向系統發出感性無功。因此,并聯電容器能向系統提供感性無功功率,系統運行的功率因數,提高受電端母線的電壓水平,同時,它減少了線路上感性無功的輸送,減少了電壓和功率損耗,因而提高了線路的輸電能力。
安裝補償電容器的環境要求如下:
1)電容器應安裝在無腐蝕性氣體、無蒸汽,沒有劇烈震動、沖擊、爆炸、易燃等危險的場所。電容器的防火等級不低于二級。
2)裝于戶外的電容器應防止日光直接照射。
3)電容器室的環境溫度應滿足制造廠家規定的要求,一般規定為40℃。
4)電容器室裝設通風機時,出風口應安裝在電容器組的上端。進、排風機宜在對角線位置安裝。
5)電容器室可采用天然采光,也可用人工照明,不需要裝設采暖裝置。
6)高壓電容器室的門應向外開。
安裝電容器的技術要求如下:
1)為了節省安裝面積,高壓電容器可以分層安裝于鐵架上,但垂直放置層數應不多于三層,層與層之間不得裝設水平層間隔板,以 散熱良好。上、中、下三層電容器的安裝位置要一致。
2)安裝高壓電容器的鐵架成一排或兩排布置,排與排之間應留有巡視檢查的走道,走道寬度應不小于1.5m.
3)高壓電容器組的鐵架必須設置鐵絲網遮攔,遮攔的網孔3~4cm2為宜。
4)高壓電容器外殼之間的距離,一般不應小于10cm;低壓電容器外殼之間的距離應不小于50mm。
5)高壓電容器室內,上下層之間的凈距不應小于0.2m;下層電容器底部與地面的距離應不小于0.3m。
6)每臺電容器與母線相連的接線應采用單獨的軟線,不要采用硬母線連接的方式,以免安裝或運行過程中對瓷套管產生應力造成漏油或損壞。
7)安裝時,電氣回路和接地部分的接觸面要良好。因為電容器回路中的任何不良接觸,均可能產生高頻振蕩電弧,造成電容器的工作電場強度增高和發熱損壞。
8)較低電壓等級的電容器經串聯后運行于較高電壓等級網絡中時,其各臺的外殼對地之間,應通過加裝相當于運行電壓等級的絕緣子等措施,使之可靠絕緣。
9)電容器經星形連接后,用于高一級額定電壓,且系中性點不接地時,電容器的外殼應對地絕緣。
10)電容器安裝之前,要分配一次電容量,使其相間平衡,偏差不超過總容量的5%。當裝有繼電保護裝置時還應滿足運行時平衡電流誤差不超過繼電保護動作電流的要求。
11)對個別補償電容器的接線應做到:對直接啟動或經變阻器啟動的感應電動機,其提高功率因數的電容可以直接與電動機的出線端子相連接,兩者之間不要裝設開關設備或熔斷器;對采用星—三角啟動器啟動的感應式電動機,.好采用三臺單相電容器,每臺電容器直接并聯在每相繞組的兩個端子上,使電容器的接線總是和繞組的接法相一致。
12)對分組補償低壓電容器,應該連接在低壓分組母線電源開關的外側,以防止分組母線開關斷開時產生的自激磁現象。
13)集中補償的低壓電容器組,應專設開關并裝在線路總開關的外側,而不要裝在低壓母線上。