配电室的电容补偿及功率因数
高压电容补偿容量的两种计算方法
高压电容补偿容量的两种计算方法。
一、计算法补偿容量是根据用电情况来确定的，可用下面的公式计算得到：Q＝P ( － )=PK其中：P－最大负荷月平均有功功率COSφ1－补偿前功率因数COSφ2－补偿后功率因数Q－所需无功补偿容量K－补偿率系数（可从下表查得）二、国家通用经验法补偿容量确定参考表：补偿前COSφ1 为得到所需COSφ2每千瓦负荷所需补偿千乏数 0.70 0.75 0.80 0.82 0.84 0.85 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 0.980.30 2.16 2.30 2.42 2.48 2.53 2.59 2.65 2.70 2.76 2.82 2.89 2.980.35 1.66 1.80 1.93 1.98 2.03 2.08 2.14 2.19 2.25 2.31 2.38 2.470.40 1.27 1.41 1.54 1.60 1.65 1.70 1.76 1.81 1.87 1.03 2.00 2.090.45 0.97 1.11 1.24 1.29 1.34 1.40 1.45 1.50 1.56 1.62 1.69 1.780.50 0.71 0.85 0.98 1.04 1.09 1.14 1.20 1.25 1.31 1.37 1.44 1.530.52 0.62 0.76 0.89 0.95 1.00 1.03 1.11 1.16 1.22 1.28 1.35 1.440.54 0.54 0.68 0.81 0.85 0.92 0.97 1.02 1.08 1.14 1.20 1.27 1.360.56 0.46 0.60 0.73 0.78 0.84 0.89 0.94 1.00 1.05 1.12 1.19 1.280.58 0.39 0.52 0.66 0.71 0.76 0.81 0.87 0.92 0.98 1.04 1.11 1.200.60 0.31 0.45 0.58 0.64 0.96 0.74 0.80 0.85 0.91 0.97 1.04 1.130.62 0.25 0.39 0.52 0.57 0.62 0.67 0.73 0.78 0.84 0.90 0.97 1.060.64 0.18 0.32 0.45 0.51 0.56 0.61 0.67 0.72 0.78 0.84 0.91 1.000.66 0.12 0.26 0.39 0.45 0.49 0.55 0.60 0.66 0.71 0.78 0.85 0.940.68 0.06 0.20 0.33 0.38 0.43 0.49 0.51 0.60 0.65 0.72 0.79 0.880.70 0.14 0.27 0.33 0.38 0.43 0.49 0.54 0.60 0.66 0.73 0.820.72 0.08 0.22 0.27 0.32 0.37 0.43 0.48 0.54 0.60 0.67 0.760.74 0.03 0.16 0.21 0.26 0.32 0.37 0.43 0.48 0.55 0.62 0.710.76 0.11 0.16 0.21 0.26 0.32 0.37 0.43 0.50 0.56 0.650.78 0.05 0.11 0.16 0.21 0.27 0.32 0.38 0.44 0.51 0.600.80 0.05 0.10 0.16 0.21 0.27 0.33 0.39 0.46 0.550.82 0.05 0.10 0.16 0.22 0.27 0.33 0.40 0.490.84 0.05 0.11 0.16 0.22 0.28 0.35 0.440.86 0.05 0.11 0.17 0.23 0.30 0.390.88 0.06 0.11 0.17 0.25 0.330.90 0.06 0.12 0.19 0.28需要说明的是，集中补偿时，用电回路中许多设备是轻载或空载，所以补偿容量应适当加大。
功率因数及无功补偿介绍
2.2 提高功率因数的方法
电容补偿无功功率原理
电流在电感元件中作功时，电流滞后于电压90°，而电流在电 容元件中作功时，电流超前电压90°，在同一电路中，电感电 流与电容电流方向相反，互差180°，如果在电感元件电路中有 比例地安装电容元件，使两者的电流相互抵消，使电流的矢量 与电压矢量之间的夹角缩小，相应的功率因数就得到提高。由 于无功补偿设备投资及本身也要消耗一定的能耗，所以说这是 一种折中的提高功率因数的方法。
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1.3 无功功率
无功功率（Q）
在交流电路中，具有电感（电容）的电路里，电感（电容）在 半周期的时间里把电源的能量变成磁场（电场）的能量贮存起 来，在另外半周期的时间里又把贮存的磁场（电场）能量送还 给电源，它们只是与电源进行能量交换，并没有真正消耗能量， 我们把与电源交换能量的振幅值叫做无功功率，以字母 Q 表示， 主要单位乏(var)、千乏(Kvar)，它是在电气设备中建立和维持 磁场和电场的电功率，它与电压、电流间的关系： Q=UIsinφ sinφ=Q/S。测量无功功率的仪表称为无功功率表，简称无功表
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名词解释
静止无功补偿器（SVC） 于20世纪70年代兴起，现在已经发展成为很成熟的FACTS装置， 其被广泛应用于现代电力系统的负荷补偿和输电线路补偿（电 压和无功补偿），在大功率电网中，SVC被用于电压控制或用 于获得其它效益，如提高系统的阻尼和稳定性等；这类装置的 典型代表有：晶闸管控制电抗器（TCR）和晶闸管投切电容器 （TSC）它不再采用大容量的电容器，电感器来产生所需无功 功率，而是通过电力电子器件的高频开关实现对无功补偿，特 别适用于中高压电力系统中的动态无功补偿。静止无功补偿器 是一种没有旋转部件，快速、平滑可控的动态无功功率补偿装 置。它是将可控的电抗器和电力电容器（固定或分组投切）并 联使用。电容器可发出无功功率（容性的），可控电抗器可吸 收无功功率（感性的）。通过对电抗器进行调节，可以使整个 装置平滑地从发出无功功率改变到吸收无功功率（或反向进 行），并且响应快速。
电容补偿
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 Qc=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。 (我们行业内目前接触的最大的是单台30Kvar的电容器组,一个柜内可安装12组。我们目前补偿前大约COSφ1=0.75，相应的tgφ1=0.882，则Qc=Pe*(tgφ1-tgφ2)=Pe*(0.882-0.483)=Pe*(0.399)=XXX(Kvar)，目前市面上的价格大约是每Kvar=220元。)[1]
三、技术特征 1、电压优先 按电压质量要求自动投切电容器，电压超出最高设定值时，逐步切除电容器组，直到电压合格为止。电压低于最低设定值时，在保证不过载的条件下逐步投入电容器组，使母线电压始终处于规定范围。 2、无功自动补偿功能 在电压优先原则下，依据负荷无功功率大小自动投切电容器组，使系统始终处于无功损耗最小状态。 3、智能控制功能 自动发出动作指令前首先探询动作后可能出现的所有超限定值，减少动作次数。 4、异常报警功能 当电容器控制回路继保动作拒动和控制器则自动闭锁改组电容器的自动控制。 5、模糊控制功能 当系统处于电压合格范围的高端且在某特定环境时如何实施综控原则是该系列产品设计的难点，由于现场诸多因素（如配置环境、受电状况、动作时间、用户对动作次数的限制等）而引起的频繁动作是用户最为担忧的，应用模糊控制正是考虑了以上诸多因素使这一“盲区”得到合理解决。 6、综合保护功能 每套装置有开关保护（选配），过压、失压、过流（短路）和零序继电保护、双星形不平衡保护、熔断器过流保护、氧化锌避雷器、接地保护、速断保护等。
电容补偿柜功率因数
电容补偿柜功率因数
电容补偿柜通过串联电容器与电网并联连接，可以补偿电网中的无功功率，提高电力系统的功率因数。
电容补偿柜的功率因数主要取决于电容器的容量和电网中的无功功率。
电容补偿柜的功率因数可以通过以下公式计算：
功率因数 = 有功功率 / 总视在功率
其中，有功功率是电网中实际转化为有用功率的功率，总视在功率是电网所需供应的全部功率。
电容补偿柜的功率因数可以通过调节电容器的容量来改变。
当电网中的无功功率较大时，可以增加电容器的容量，提高功率因数；当电网中的无功功率较小或为正时，可以减少电容器的容量，使功率因数适当降低。
电容补偿柜功率因数的改善可以增加电力系统的有用功率输送能力，提高电网的稳定性和能效。
同时，它还可以减少无功功率的消耗，降低电力系统的线损和电费。
电容补偿计算方法
电容补偿计算⽅法1、感性负载的视在功率S×负载的功率因数COSφ = 需要补偿的⽆功功率Q：S×COSφ =Q2、相⽆功率Q‘ =? 补偿的三相⽆功功率Q/33、因为：Q =2πfCU^2 ，所以：1µF电容、额定电压380v时，⽆功容量是Q=0.045Kvar100µF电容、额定电压380v时，⽆功容量是Q=4.5Kvar?1000µF电容、额定电压380v时，⽆功容量是Q=45Kvar4、“多⼤负荷需要多⼤电容” ：1）你可以先算出三相的⽆功功率Q；2）在算出1相的⽆功功率Q/3；3）在算出1相的电容C；4）然后三⾓形连接！5、因为：Q =2πfCU^2 ，所以：1µF电容、额定电压10Kv时，⽆功容量是Q=31.4Kvar100µF电容、额定电压10Kv时，⽆功容量是Q=3140Kvar6、因为：Q =2πfCU^2 ，所以：1µF电容、额定电压220v时，⽆功容量是Q=0.015Kvar100µF电容、额定电压220v时，⽆功容量是Q=1.520Kvar?1000µF电容、额定电压220v时，⽆功容量是Q=15.198Kvar提⾼功率因数节能计算我这⾥有⼀个电机，有功功率 kw 23.3视在功率 kva 87.2⽆功功率 kvar 84.1功率因数cosφ=0.27电压是377V 电流是135A⿇烦帮我算⼀下功率因数提⾼到0.95所节约的电能，以及需要就地补偿的电容容量，请给出公式和注意事项，感谢！满意答案⽹友回答2014-05-03有功功率23.3KW是不变的，功率因数提⾼到0.95以后，⽆功功率降低为Q＝P*tgφ＝P*tg(arcosφ)=P*tg(arcos0.95)=23.3*0.33=7.7kvar需补偿容量为84.1-7.7＝76.4kvar视在功率也减⼩为P/cosφ＝23.3/0.95＝24.5kva所节约的电能是不好计算的，因为电能是以有功电量计算的，但功率因数提⾼了，你的⼒率电费会减少，能少交很多电费。
电容补偿怎么算
变压器低压侧电容补偿怎么算？如果是630KVA的变压器（计算负荷528KW)，补偿容量是多少？1250KVA的是多少？
要有视在平均功率因数和要求目标功率因数两者数据才能计算的，630KVA的变压器负荷528KW已满载运行，若以平均功率因数为0.8，要求目标功率因数达到0.95时，计算电容补偿量(按630KVA算)：
有功功率：
P＝630×0.8＝504(KW)
视在功率：
S1＝630(KVA)
无功功率：
Q1＝根号(S1×S1－P×P)＝根号(630×630－504×504)＝378(千乏)
功率因数0.95时的视在功率：
S2＝504/0.95≈531(KVA)
无功功率：
Q2＝根号(S2×S2－P×P)＝根号(531×531－504×504)≈167(千乏)
电容无功补偿量：
Qc＝Q1－Q2＝378－167＝211(千乏)
追问
谢谢您的回答，还有一点不太明白，是不是要分感性负载多，还是阻行负载多？我这个变压器是工业用的，负载基本全是电动机，那么平均功率因数，是不是不能取0.8了？如果我补偿的电容比需要的大很多，会出现什么后果？
回答
因为功率因数与电机的负载率有关，满载时约为0.87附近，半载时约为0.75附近，空载时约≤0.35，一般情况下，平均功率因数约为0.7附近。
如果补偿的电容比需要的大很多，功率因数大于1，无功电流倒供电网，供电线路损耗增大；无功电度表(止逆型)反而行度偏快，功率因数有可能偏低；同时，使电流和电压间出现谐振，影响电源质量。
电容补偿的计算公式
电容赔偿的计算公式之樊仲川亿创作
未赔偿前的负载功率因数为COS∮1.负载消耗的电流值为I1.
负载功率（KW）*1000
则I1＝----------------------
√3*380*COS∮1
负载功率（KW）*1000
则I2＝----------------------
√3*380*COS∮2
赔偿后的负载功率因数为COS∮2, 负载消耗的电流值为I2 则所需赔偿的电流值为：I＝I1－I2
所需采纳的电容容量参照如下：
获得所需COS∮2每KW负荷所需电容量（KVAR）
例：
现有的负载功率为1500KW, 未赔偿前的功率因数为COS∮1＝0.60, 现需将功率因数提高到COS∮2=0.96.则
1500*1000
则I1＝-----------------＝3802（安培）
√
1500*1000
则I2＝------------------＝2376（安培）
√
即未进行电容赔偿的情况下, 功率因数COS∮1＝0.60, 在此功率因数的状况下, 1500KW负载所需消耗的电流值为I1＝3802安培.
进行电容赔偿后功率因数上升到COS∮2＝0.95, 在此功率因数的状况下, 1500KW负载所需消耗的电流值为I2＝2376安培.
所以功率因数从到0.96.所需赔偿的电流值为I1－I2＝1426安培
查表COS∮1=0.60, COS∮2=0.96时每KW负载所需的电容量为1.04KVAR, 现负载为1500KW, 则需采纳的电容量为
1500*1.04＝1560KVAR.现每个电容柜的容量为180KVAR, 则需电
容柜的数量为 1500÷180＝8.67个即需9个容量为180KVAR 电容柜.。
功率因数低的影响及补偿方式
前言在现代用电企业中，有数量众多、容量大小不等的感性设备连接于电力系统中，以致电网传输功率除有功功率外，还需提供大量的无功功率。
系统中各种无功功率输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求，否则会产生一系列的影响，对系统和用户设备的安全运行及使用寿命造成很大危害。
功率因数是无功功率与视在功率的比值，当无功功率不足时，直接导致功率因数偏低。
1功率因数偏低所带来的不良影响如果企业自然平均功率因数在～之间，企业消耗电网的无功功率约占消耗有功功率的60%～90%,当功率因数从～提高到时，有功损耗将降低20%～45%，则无功消耗只占有功消耗的30%左右。
功率因数的偏低不仅是系统中的无功功率消耗过大，还会产生其他的危害：1．网络的损耗大补偿前后线路传送的视在功率不变，较低的功率因数增加了变压器及有关电气设备网络内部的电能损耗，直接增加用电费用的支出。
2．网络输送容量低在变压器容量一定的情况下，如果功率因数低，则系统传送的有功功率也低，从而无法使设备的效率得到充分的利用，直接为企业创造经济效益。
3．用户侧电压偏移当功率因数偏低时，设备的电压变化大，无功损耗也大，设备老化加速，容易造成设备使用寿命缩短，影响设备运行，使安全问题增加和设备的原有设计寿命大打折扣。
由于设备维护及因设备故障而造成停产会给企业造成严重的经济损。
4．加收力率电费（罚款）我国供用电规则规定，工业用户和装有带负荷调整电压装置的电力用户，功率因数应达到以上；凡是功率因数达不到上述规定的用户，电业部门对其加收一部分电费——力率电费（罚款）。
具体按照《功率因数调整电费办法》执行。
2 提高功率因数意义在实际工作中，提高功率因数意味着：1) 提高用电质量，减少电力线路的电压损失，改善设备运行条件，可保证设备在正常条件下工作，这就有利于安全生产。
2) 可节约电能，降低生产成本，减少企业的电费开支。
例如：当cos?=时的损耗是cos?=1时的4倍。
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配电室的电容补偿及功率因数
功率因数是电力系统的一个重要的技术数据，是衡量电气设备效率高低的一个系数，我们都知道功率因数过低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。
一般电容补偿柜容量按变压器容量的百分之三十计算。
A，为什么要用电容来补偿？
因为电容器有贮能的功能，无功功率是不消耗能量的功率，只是在交流电的半个周期内暂时将电能以磁场（感性无功）或电场（容性无功）的形式储存起来，然后再另外半个周期内将所储存的能量返还给电网。
电容吸收无功功率的时候，正是电机放出无功功率的时候，反之，电机吸收无功功率时，又正好是电容放出无功功率的时候。
这样，电机和电容就相互交换无功功率，电机等等负载就不需要从电源上吸收或释放无功功率了，这就相当于电容代替电源向电机提供无功功率，也就是补偿无功功率。
电容补偿提高负载功率因数，降低无功功率，提高有用功的利用率；降低网损，增加电网传输容量，提高稳定极限。
B，电容补偿的定义
电容补偿就是功率因数补偿或者是无功补偿。
电力系统的用电设备在使用时会产生无功功率，而且通常是电感性的，它会使电源的容量使用效率降低，而通过在系统中适当地增加电容的方式就可以得以改善。
电力电容补偿也称功率因数补偿。
C，配电室电容柜的基本组成
它是指合断路器和刀熔开关，无功功率补偿控制器根据进线柜电压和电流的相位差输出控制信号，控制交流接触器闭合和断开，从而控制电容器投入和退出。
一般来说，电容补偿柜由柜壳、母线、隔离开、容断器、接触器、热继电器、电容器、避雷器、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。
D，电容补偿对于电路的基本作用
D-1，电容在交流电路里可将电压维持在较高的平均值!(近峰值).(高充低放),可改善增加电路电压的稳定性!
D-2，对大电流负载的突发启动给予电流补偿!电力补偿电容组可提供巨大的瞬间电流!可减少对电网的冲击!
D-3，电路里大量的感性负载会使电网的相位产生偏差,(感性元件会使交流电流相位滞后,电压相位超前90度!）.而电容在电路里的特性与电感正好相反，起补偿作用。