摘要隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)用電量和城市居民用電量都快速增長。但許多三相和單相電感性負荷，因其自身功率因數(shù)較低，在電網(wǎng)中滯后無功功率的比重較大。為保證降低電網(wǎng)中的無功功率，提高功率因數(shù)，保證有功功率的充分利用，提高系統(tǒng)的供電效率和電壓質(zhì)量，減少線路損耗，降低配電線路的成本，節(jié)約電能，通常在低壓供配電系統(tǒng)中裝設電容無功補償裝置。

　　電容補償就是無功補償或者功率因數(shù)補償。電力系統(tǒng)的用電設備在使用時會產(chǎn)生無功功率，而且通常是電感性的，它會使電源的容量使用效率降低，而通過在系統(tǒng)中適當?shù)卦黾与娙莸姆绞骄涂梢缘靡愿纳啤?電力電容補償也稱功率因數(shù)補償！（電壓補償，電流補償，相位補償?shù)木C合）

　　工作原理是：

　　1，電容在交流電路里可將電壓維持在較高的平均值！（近峰值）。（高充低放），可改善增加電路電壓的穩(wěn)定性！

　　2，對大電流負載的突發(fā)啟動給予電流補償！電力補償電容組可提供巨大的瞬間電流！可減少對電網(wǎng)的沖擊！

　　3，電路里大量的感性負載會使電網(wǎng)的相位產(chǎn)生偏差，（感性元件會使交流電流相位滯后，電壓相位超前90度！）。而電容在電路里的特性與電感正好相反，起補償作用。

　　電容柜切斷電容后，電容內(nèi)部仍帶有大量電荷，未釋放完時再次投入，殘余電荷會使電容產(chǎn)生的峰值電壓最高達額定電壓兩倍，對電氣設備和電容器本身產(chǎn)生非常嚴重的危害。

　　我們設計電容柜時都裝有放電裝置，電容器內(nèi)的殘留電壓在電容器切斷30s內(nèi)降至50V以下。 為了減少正常運行過程中在放電電阻中的電能損耗，放電電阻的電能損耗不應超過1W（電網(wǎng)在額定電壓時）。電壓問題 當用電場所處于低負載時，電力電容器的補償容量就會過大，使母線電壓升高，而電容實際補償容量和實際電壓的平方成正比，電壓升高會使補償容量進一步增大，反過來又會使電壓再升高，就會導致變壓器，電動機等電氣設備損耗增大，并影響使用壽命。

　　通常是采用過電壓保護或避雷器來對電容實施保護，其缺點是由于受器件本身的靈敏度影響，保護往往不夠及時，無功功率補償電容柜可通過控制器設定過壓保護值，不僅更貼近用戶實際情況，而且反應速度快，可有效保電容器，提高電容柜使用壽命。諧波問題 諧波電流疊加在電容器的基波電流上使電容電流有效值增大，諧波電壓疊加在電容器的基波電壓上使電容電壓峰值增大，極易造成電容器損壞。

　　而且并聯(lián)電容器對諧波有放大作用，嚴重時會破壞電網(wǎng)正常運行。通常給并聯(lián)電容串接一定的電抗器，改變系統(tǒng)阻抗的諧振點。涌流問題 電容投入時一般會產(chǎn)生涌流，過大的涌流會使電容器溫度升高，影響電容器的使用壽命，特別在投切較為頻繁的場所，電容器的壽命會明顯縮短。

　　一般采用串聯(lián)電抗器的辦法，低壓也可采用電容器專用接觸器，大多數(shù)情況可以滿足需要原理在實際電力系統(tǒng)中，大部分負載為異步電動機。其等效電路可看作電阻和電感的串聯(lián)電路，其電壓與電流的相位差較大，功率因數(shù)較低。并聯(lián)電容器后，電容器的電流將抵消一部分電感電流，從而使電感電流減小，總電流隨之減小，電壓與電流的相位差變小，使功率因數(shù)提高。

　　電力電容器的共補跟分補有什么區(qū)別

　　共補是三相同時補償，分補是對單相個別補償。

　　共補適用于三相的功率因數(shù)相差不大的情況， 分補適用于三相不平衡比較嚴重的情況。

　　實際上在三相不平衡的情況下，也是共補和分補都有， 比分說三相的功率因數(shù)分別為0.53，0.67，0.71， 那么，在0.71以上這部分，可以通過共補解決，另外 兩相其他部分所需要的無功就通過分補來補償。

　　原因嗎？當然是為了節(jié)約成本。

　　GWB-Z型高壓無功自動補償裝置，適用于6KV、10KV的大中型工礦企業(yè)等負荷波動較大、功 率因數(shù)需經(jīng)常調(diào)節(jié)的變電站配電系統(tǒng)。本裝置是根據(jù)系統(tǒng)電壓和無功缺額等因素，通過綜 合測算，自動投切電容器組，以提高電壓質(zhì)量、改善功率因數(shù)及減少線損。本裝置適用于 無人值守變電站和諧波電壓、諧波電流滿足國際GB/T14549-93規(guī)定允許值的場合。如現(xiàn)場 諧波條件超標，可根據(jù)情況配備1%-13%的電抗以抗拒諧波進入補償設備

　　結構及基本工作原理

　　GWB-Z型高壓無功自動補償裝置，由控制器、高壓真空開關或真空接觸器、高壓電容器組 、電抗器、放電線圈、避雷器和一些必要的保護輔助設備組成。GWB-Z型數(shù)字式高壓無功 自動補償控制器是根據(jù)九區(qū)圖結合模糊控制原理、按電壓優(yōu)先和負荷無功功率以及投切次 數(shù)限量等要求決定是否投切電容器組，使母線電壓始終處于標準范圍內(nèi)，確保不過補最大限度減少損耗。在電壓允許的范圍內(nèi)依據(jù)負荷的無功要求將電容器組一次投切到位。在投 入電容器之前預算電壓升高量，如果超標則降低容量投入或不投入。異常情況時控制器發(fā) 出指令退出所有電容器組，同時發(fā)出聲光報警。故障排除后，手動解除報警才能再次投入 自動工作方式。

　　技術特征

　　1、電壓優(yōu)先

　　按電壓質(zhì)量要求自動投切電容器，電壓超出最高設定值時，逐步切除電容器組，直到電壓 合格為止。電壓低于最低設定值時，在保證不過載的條件下逐步投入電容器組，使母線電 壓始終處于規(guī)定范圍。

　　2、無功自動補償功能

　　在電壓優(yōu)先原則下，依據(jù)負荷無功功率大小自動投切電容器組，使系統(tǒng)始終處于無功損耗 最小狀態(tài)。

　　3、智能控制功能

　　自動發(fā)出動作指令前首先探詢動作后可能出現(xiàn)的所有超限定值，減少動作次數(shù)。

　　4、異常報警功能

　　當電容器控制回路繼保動作拒動和控制器則自動閉鎖改組電容器的自動控制。

　　5、模糊控制功能

　　當系統(tǒng)處于電壓合格范圍的高端且在某特定環(huán)境時如何實施綜控原則是該系列產(chǎn)品設計的 難點，由于現(xiàn)場諸多因素（如配置環(huán)境、受電狀況、動作時間、用戶對動作次數(shù)的限制等 ）而引起的頻繁動作是用戶最為擔憂的，應用模糊控制正是考慮了以上諸多因素使這一“ 盲區(qū)”得到合理解決。

　　6、綜合保護功能

　　每套裝置有開關保護（選配），過壓、失壓、過流（短路）和零序繼電保護、雙星形不平 衡保護、熔斷器過流保護、氧化鋅避雷器、接地保護、速斷保護等。