请问下，无功补偿器是不是就是电容器？

xdch

请问下，无功补偿器是不是就是电容器？
2 o; t3 A, U$ d& v无功补偿需要投切，电容器需要吗？投切是怎么投的？有这方面的书籍吗？

valentinezb

电容器是通过什么原理补偿无功的?
交流电力系统需要电源供给两部分能量，一部分将用于作功而被消耗掉，这部分能量将转化为机械能，光能，热能或化学能，我们称为“有功功率”。另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量使用的，对于外部电路，它并没有作功，由电能转化为磁能，再由磁能能转化为电能，周而复始，并没有消耗，这部分能量我们称为“无功功率”。无功是相对有功而言的，不能说无功是无用之功，没有这部分功率，就不能建立感应磁场，电动机，变压器等设备就不能运转，在电力系统中，除了负荷需要无功功率外，线路的电感电抗和变压器的电感电抗也需要无功功率。
在交流电力系统中，当正弦电流i=Imsinωt通过电感时，则电感两端的电压为：
u=L =ωLImcosωt=ωLImsin(ωt+ )=U msin(ωt+ )
- F' ]2 c4 u2 t* B! z式中U m=ωLIm 。由此式可见，电感的电压u 与电流i为同频率的正弦量，而其相位则超前电流 /2或90°。也就是说，电压达到最大值的时间比电流早1/4个周期。
电感中的功率：
P=ui= U mI msinωt•sin(ωt+ )= U mI msinωtcosωt=UIsin2ωt
所以功率是一个时间的正弦函数，其频率为电流频率的两倍。功率在第二个和第四个1/4周期内电感在吸收功率，并把所吸收的能量转化为磁场能量储存。而在第一个和第三个1/4周期内电感就把储存的磁场能量送回电网。磁场能量和外部能量的转换反复进行，电感的平均功率为零，所以电感是不消耗功率的。
在交流电力系统中，当正弦电压u=Umsinωt加到电容上时，则电容中的电流为：
, E0 a, \+ j/ ^; ^# h' \4 _5 _/ P' }i=C =ωCUmcosωt=I msin(ωt+ )
: U8 T1 l! v+ G$ w. V6 W由此式可见，电容中的电流i与电压u为同频率的正弦量，电流的最大值Im=ωCUm，电流的相位超前电压 /2或90°，或电压落后于电流90°。
电容中的功率：
P=ui= U mI msinωtcosωt=UIsin2ωt
- u: g  `) j: ]) J+ G: V所以功率也是一个时间的正弦函数，其频率为电压频率的两倍。功率在第一个1/4周期内，电容在吸收功率进行充电，把能量储存在电场中。在第二个周期内电容则放出储存的能量，原来储存在电场中的能量将全部送回给外部电路。第三个和第四个1/4周期内又重复一次。电容的充放电过程，实际上就是外部电路的能量和电容的电场能量之间的交换过程。其平均功率为零，所以电容也是不消耗功率的。
) n4 F; C5 y% p. {  f9 Q; i& i如上所述，在交流系统中，正弦波电压的变化从零逐渐升高到最大值，然后再降低到零值，在第一个1/4周期中，当电压通过零点逐渐上升时，电容开始充电吸收功率，电感则将储存的能量放回电路。而当第二个1/4周期，电感吸收功率时，电容放出功率。第三和第四个1/4周期又重复这样的充放电循环过程。因此，电容和电感并联在同一电路时，当电感吸收功率时，正好电容释放能量，电感放出能量时，电容正好吸收能量。能量就在它们之间相互交换，即电感性负荷所需的无功功率，可以由电容器的无功输出得到补偿。
由功率三角形可以看出，电力负荷大部分是电感性的，需要电源供给无功功率。加装电容器的补偿装置以后，补偿装置给感性负荷提供了无功功率，使由电源输送的无功功率减小利率cos 得到提高，视在功率也相对减小。
! M3 V- C; Z) p; g2 m在感性电路中，电流滞后于电压， ＜0，无功功率为正值。而在溶性电路中，电流超前于电压。 ＞0，无功功率为负值。所以无功功率按电路的性质有正有负。
8 g& K5 N5 L4 h6 @$ U, b4 Q当大量的感性负载接入系统时，会使系统电压下降，频率降低，损耗加大。此时，就应在系统中投入电容器来补偿。当感性负载在系统中切除后，因电容器的大量存在，该区域系统中电流超前于电压，电路的性质为容性。使其电力系统末端电压高于首端电压（即所谓的“容升”现象）。当容性无功功率反送到主电网，电容的容抗值合适时，能导致发电机自励磁。破坏电网的稳定性等。因此，系统中又接入了并联电抗器，用来吸收剩余无功。当电容器发出的无功被电抗器吸收时，电容器就做了无用功。此时应切除电容器。如不切除电容器会因系统电压升高使电容器过负荷运行(Qc=2 ƒCU2)。使系统设备损耗增加，缩短电容器的使用寿命等。
一般来说，低压电容补偿柜由柜壳、母线、断路器、隔离开关，热继电器、接触器、避雷器、电容器、电抗器、一、二次导线、端子排、功率因数自动补偿控制装置、盘面仪表等组成。
负荷中非线性成份（谐波）的存在，会使电容电路中除工频基波电流流过外，还有其它高频（高次谐波）电流流过电容电路，使电容器产生过压、过流、超容、超温等情况而损坏，或电容器组投不上等情况；对这种场合，除可以选用专用“滤波电容器”增加自身的抵抗能力外（价格要高些）；还可以通过选配合适的电抗器组成滤波回路，滤去某次较强的高次湝波；选择额定电压高一些的电容器，也是减少谐波事故的方法之一。
* c& s, _, X6 L容量为700KW的负荷，可以先测量一下其自然功率因数值，就是全部负荷起动情况下，不带电容器时的功率因数值。若没有办法精确测量，估计你大部分负荷都是电机，以功率因数COSφ1=0.70估算，若要在额定状态下，将其功率因数提高到0.90，则需要补偿电容器容量为：
补偿前：COSφ1=0.70，φ1=0.7953,tgφ1=1.020
补偿后：COSφ2=0.90，φ2=0.451,tgφ2=0.483
! b$ H5 I- i2 u* l# v) n& k, S! BQc=Pe*(tgφ1-tgφ2)=700*(1.020-0.483)=375.9(Kvar)
取整，约需要补偿378Kvar的电容器，若选择单台14Kvar的电容器组，则需要27块

among_burnon

我觉得电抗器也是一种无功补偿器，总之，他们的作用都是为了获得较高的品质因素，就是要保持电压和电流的同相位。电容的作用是电压不会突变，电抗的作用是电流不会突变。
因此，如果说无功补偿器是电容器，不是很准备，反过来则是对的。

flyrox

楼上的同志说的不对。电抗器是感性的，其电流滞后于电压相位，这就决定了它需要消耗无功功率，而无功补偿器需要电流超前电压以产生无功功率的目的，两者特性明显相反的。电抗器一般都是用来抑制电流尖峰，消耗无功功率以增加功率因数，而无功补偿则相反，它是产生无功功率以补偿感性负载如电力变压器，电动机等消耗的无功功率，抬高电网线路电压降低输电线路损耗。
% F2 t( f0 j, _  |0 O4 R" G另外，补偿无功功率还有很多种方法，最便宜最简单的当然用的是电容器了，大容量的采用同步电机构成的同步调相机。

[ 本帖最后由 flyrox 于 2009-1-19 18:43 编辑 ]

li0671

针对现在工厂及家用电器的特点，主要是感性负载，这就需要无功补偿，主要是电容器补偿。投切根据负载的电流和电压的相位差及大小计算出无功功率。再决定投切数量。

bluesea168

目前的电器以感性负载为主，所以无功补偿器主要是用电容进行补偿。

郝工在线

以上讨论的比较好，值得学习．

5 s6 E. c2 w! @* b5 w, k' X) Q1 A看来这里的气氛比较浓厚．

我就不必多嘴了．

lljme

要检测出电流是超前了还是滞后了，再确定用电容或电感去补偿！

zhx254480965

太专业了都  看来还是要实践 啊

yjybd

无功补偿是在电路中串联电抗器或电容器，减小电力系统的无功功率，提高系统功率因数。不过一般情况下，我们的电力系统中使用的感性设备较多，所以，一般是并联电容器就可以做到无功补偿了。
: P; d2 l+ @2 _) N2 C所以，无功补偿不能认为是电容器，应该时电容器、电抗器的合理搭配使用。
个人观点，不对之处，请高手拍砖！！

xdch

谢谢各位，看来我还得补补基础知识 。

xdch

各位大侠，我想了解无功补偿方面的知识，得找那些书籍学习呢？

among_burnon

原帖由 flyrox 于 2009-1-19 18:41 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
6 G# S6 B0 p; N/ F8 n# b$ N! M' P4 l( |楼上的同志说的不对。电抗器是感性的，其电流滞后于电压相位，这就决定了它需要消耗无功功率，而无功补偿器需要电流超前电压以产生无功功率的目的，两者特性明显相反的。电抗器一般都是用来抑制电流尖峰，消耗无功功 ...

我觉得主要还是看负载情况吧，如果是容性负载，电抗器当然可以用来做功率补偿。只不过我们工业里，感性负载如电动机之类的比较多而已。
) E6 i- p/ O1 g, @1 ]* {, ~电抗器抑制电流尖峰，电容器抑制电压尖峰。呵呵，这两种器件是对立统一的。
) ~7 t) F5 Z) W5 K1 C5 f俺没有玩过太大功率的，还请多指教。

xgm2t

民用的，基本上可以这么讲。
电容器可作无功补偿，
同步电机，
其实就是功率因数补偿。
- {3 J3 U, w, L* |/ ^单片机检测，电压电流之间的相位关系，输出投切信号，

daichenying2008

在电网中安装并联电容、同步调相机等容性设备以后，可以供给感性无功电流，减小无功功率的设备（并联电容器、同步电机、串联电抗器、并联电抗器等）统称为无功补偿器。

wuhongweizz

电容器是无功补偿的设备之一。我们的负载大部分是感性负载，所以，电容器是无功补偿不可缺少的设备之一。

sendz99

无功补偿与谐波治理
. O4 p- `* h! d# u: j5 G9 w$ z+ jhttp://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=161953&extra=page%3D1&page=2

chzy_114

原帖由 wuhongweizz 于 2009-5-20 13:21 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
6 l8 K# C) @" H6 |电容器是无功补偿的设备之一。我们的负载大部分是感性负载，所以，电容器是无功补偿不可缺少的设备之一。

电容器就是无功补偿

yanf

电容器是无功补偿的设备之一。

aidii

电容器是无功补偿不可缺少的设备之一。

JSKSGS

电容器是无功补偿器不可缺少设备之一，无功补偿器不等于电容器。

aaad

电容器只是是无功补偿不可缺少的元件，但不是就是无功补偿。