运放补偿电容
一种应用于CMOS运放的高速间接反馈补偿技术
本文摘自《现代电子技术》
运放的相位补偿
为了让运放能够正常工作,电路中常在输入与输出之间加一相位补偿电容。
1，关于补偿电容
理论计算有是有的，但是到了设计成熟阶段好象大部分人都是凭借以前的调试经验了，一般对于电容大小的取值要考虑到系统的频响（简单点说加的电容越大，带宽越窄），然后就是振荡问题；如果你非要计算，可以看看运放的输入端的分布电容是多大，举个例子，负反馈放大电路就是要保证输入端的那个电阻阻值和分布电容的乘积=反馈电容的阻值和你要加的电容的乘积......
2，两个作用
1.改变反馈网络相移，补偿运放相位滞后
2.补偿运放输入端电容的影响（其实最终还是补偿相位……）
因为我们所用的运放都不是理想的。
一般实际使用的运算放大器对一定频率的信号都有相应的相移作用，这样的信号反馈到输入端将使放大电路工作不稳定甚至发生振荡，为此必须加相应的电容予以一定的相位补偿。在运放内部一般内置有补偿电容，当然如果需要的话也可在电路中外加，至于其值取决于信号频率和电路特性。
运放输入补偿电容
一般线性工作的放大器(即引入负反馈的放大电路)的输入寄生电容Cs会影响电路的稳定性，其补偿措施见图。放大器的输入端一般存在约几皮法的寄生电容Cs，这个电容包括运放的输入电容和布线分布电容，它与反馈电阻Rf组成一个滞后网络，引起输出电压相位滞后，当输入信号的频率很高时，Cs的旁路作用使放大器的高频响应变差，其频带的上限频率约为：
ωh=1／(2πRfCs)
若Rf的阻值较大，放大器的上限频率就将严重下降，同时Cs、Rf引入的附加滞后相位可能引起寄生振荡，因而会引起严重的稳定性问题。对此，一个简单的解决方法是减小Rf的阻值，使ωh高出实际应用的频率范围，但这种方法将使运算放大器的电压放大倍数下降(因Av=-Rf/Rin)。为了保持放大电路的电压放大倍数较高，更通用的方法是在Rf上并接一个补偿电容Cf，使RinCf网络与RfCs网络构成相位补偿。RinCf将引起输出电压相位超前，由于不能准确知道Cs的值，所以相位超前量与滞后量不可能得到完全补偿，一般是采用可变电容Cf，用实验和调整Cf的方法使附加相移最小。若Rf=10kΩ,Cf的典型值丝边3～10pF。对于电压跟随器而言，其Cf值可以稍大一些。
运放输出电容的补偿
对于许多集成运算放大电路，若输出负载电容CL的值比100pF大很多，由于输出电容(包括寄生电容)与输出电阻将造成附加相移，这个附加相移的累加就可能产生寄生振荡，使放大器工作严重不稳定。解决这一问题的方法是在运放的输出端串联一个电阻Ro，使负载电容CL与放大电路相隔离，如图所示，在Ro的后面接反馈电阻Rf，这样可以补偿直流衰
减，加反馈电容Cf会降低高频闭环电压放大倍数，Cf的选取方法是：使放大电路在单位增益频率fT时的容抗Xcf≤Rf／10，又Xf=l／(2πfTCf)，一般情况下，Ro=50～200Ω，Cf约为
3～10pF
除了上述不稳定因素之外，还存在其他一些不稳定因素，有些是来自集成芯片自身。有些是源于系统电路(例如电源的内阻抗的耦合问题)。有时使用很多方法都难以解决不稳定问题，但采用适当的补偿方法后可使问题迎刃而解。例如。当放大器不需要太宽的频带和最佳转换速率时，对集成运放采用过补偿的方法会取得很好的效果，如将补偿电容增加9倍或为实现稳定性所需要的倍数，对μA301型运放而言，其效果一般都较好。
1.请教一下，反馈电阻上并一个电容有什么作用？还有另外几个问题?
在这个加法器中，R2上面是没有并联电容的
但是在实际应用中，看到过在很多原理图上，都会在R2上并联一个电容，
请教一下，这个电容有什么作用呢？
电容的大小如何计算呢？
谢谢
答 1:
小电容叫做移相电容，防止运放自激的一般取0点几皮法到几十皮法，看工作的频率以及运放的型号来定。
答 2:
运放是工作在音频300到3400之间的那么这个电容有没有一个具体东西的来算呢？
还是按照经验来估算的
答 3:
小电容如果只是为了稳定工作，经验就够了。
如果需要计算，按ω＝1/CR2就行了。
答 4:
也可以用来滤波滤除高频噪声，取值 1/2PifC >>R2
答 5:
防止振荡Rf和运放的输入电容及杂散电容形成极点，如果该极点在运放使用的频率范围内就可能使运放产生振荡；加入Cf后，Cf和Rf产生零点，用来抵消极点。一般取值Cf>Ci,Ci 为运放的输入电容和输入脚杂散总电容。
答 6:
防止自激还有防止跳变怎么算我就不太清楚了，尤新亮说的应该正确
答 7:
我使用12位a/d和16位a/d时遇到了选择这个电容的问题12位a/d时，我运放使用lmc662，电容100p，精度很好，用其他的电容，精度会降低；
16位a/d时。我使用了好几种运放，opa2350,opa2335,opa2227,效果都不是很好，选择1nF 的电容效果相对好些；
各位大虾有什么好的建议吗？
答 8:
还可以大致理解为高频短路---不如R2放大倍数大但移相是必然的
答 9:
这个电容容值怎么确定阿我换了不同的运放和容值都没有解决这个问题！
2.同相比例运算放大器，在反馈电阻上并一个电容的作用是什
么？
(1)反馈电阻并电容形成一个高通滤波器, 局部高频率放大特别
厉害。
(2)防止自激。
电容补偿的计算公式
电容补偿的计算公式 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
电容补偿的计算公式未补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 补偿后的负载功率因数为COS∮2，负载消耗的电流值为I2 则所需补偿的电流值为：I＝I1－I2 所需采用的电容容量参照如下： 得到所需COS∮2每KW负荷所需电容量（KVAR） 例： 现有的负载功率为1500KW，未补偿前的功率因数为COS∮1＝，现需将功率因数提高到COS∮2=。则
1500*1000 则I1＝-----------------＝3802（安培） √3*380* 1500*1000 则I2＝------------------＝2376（安培） √3*380* 即未进行电容补偿的情况下，功率因数COS∮1＝，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。 进行电容补偿后功率因数上升到COS∮2＝，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0.60升到。所需补偿的电流值为I1－I2＝1426安培 查表COS∮1=，COS∮2=时每KW负载所需的电容量为，现负载为1500KW，则需采用的电容量为1500*＝1560KVAR。现每个电容柜的容量为180KVAR，则需电容柜的数量为 1500÷180＝个即需9个容量为180KVAR电容柜。
电容补偿柜在配电系统中的作用
一. 电容补偿柜之作用: 用于补偿发电机无功电流、减轻发电机工作负荷，增加发电机可使用容量，可减少工厂一定的用电量、节省工业电力，提高发供电设备的供电质量和供电能力。 二 . 电容柜工作原理 用电设备除电阻性负载外，大部分用电设备均属感性用电负载（如日光灯、变压器、马达等用电设备）这些感应负载，使供电电源电压相位发生改变（即电流滞后于电压），因此电压波动大，无功功率增大，浪费大量电能。当功率因数过低时，以致供电电源输出电流过大而出现超负载现象。电容补偿柜内的电脑电容控制系统可解决以上弊端，它可根据用电负荷的变化，而自动设置。电容组数的投入，进行电流补偿，从而减低大量无功电流，使线路电能损耗降到最低程度，提供一个高素质的电力源。 三 . 电容补偿技术: 在工业生产中广泛使用的交流异步电动机，电焊机、电磁铁工频加热器导用点设备都是感性负载。这些感性负载在进行能量转换过程中，使加在其上的电压超前电流一个角度。这个角度的余弦，叫做功率因数，这个电流（既有电阻又有电感的线圈中流过的电流）可分解为与电压相同相位的有功分量和落后于电压90 度的无功分量。这个无功分量叫做电感无功电流。与电感无功电流相应的功率叫做电感无功功率。当功率因数很低时，也就是无功功率很大时会有以下危害：? 增长线路电流使线路损耗增大，浪费电能。 ? 因线路电流增大，可使电压降低影响设备使用。 ? 对变压器而言，无功功率越大，则供电局所收的每度电电费越贵，当功率因数低于0.7 时，供电局可拒绝供电。 ? 对发电机而言，以310KW 发电机为例。 310KW 发电机的额定功率为280KW ，额定电流为530A ，当负载功率因数0.6 时功率= 380 x 530 x 1.732 x 0.6 = 210KW 从上可看出，在负载为530A 时，机组的柴油机部分很轻松，而电球以不堪重负，如负荷再增加则需再开一台发电机。加接入电容补偿柜，让功率因数达到0.96 ，同样210KW 的负荷。字串5 电流=210000/ （380x1.732x0.96 ）=332A 补偿后电流降低了近200A ，柴油机和电球部分都相当轻松，再增加部分负荷也能承受，不需再加开一台发电机，可节约大量柴油。也让其他机组充分休息。从以上可看出，电容补偿的经济效益可观，是低压配电系统中不可缺少的重要成员。 此文例子是按理论上的计算选择需要加入电容自动补偿柜， 但是一般实际工程中柴油发电机很少再加入电容自动补偿柜， 原因： 1、电容自动补偿柜价格高，不太经济； 2、柴油发电机一般接的是应急负荷的多，不经常使用；
电容补偿计算方法
1、感性负载的视在功率 SX负载的功率因数 C0$ =需要补偿的无功功率 Q: SX COSh =Q 2、相无功率Q'=?补偿的三相无功功率 Q/3 3、因为：Q =2 n fCU A2 ，所以： 1^F电容、额定电压 380v时，无功容量是 Q=0.045Kvar 100 ^F电容、额定电压380v时，无功容量是 Q=4.5Kvar? | 1000（1F电容、额定电压380v时，无功容量是 Q=45Kvar 4、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 =2 n fCUA2 ,所以： 1^F电容、额定电压 10Kv时，无功容量是 Q=31.4Kvar 100 ^F电容、额定电压10Kv时，无功容量是 Q=3140Kvar 6、因为：Q =2 n fCUA2 ，所以： 1^F电容、额定电压 220v时，无功容量是 Q=0.015Kvar 100 电容、额定电压220v时，无功容量是 Q=1.520Kvar? 1000 uF电容、额定电压220v时，无功容量是 Q=15.198Kvar
提咼功率因数节能计算 我这里有一个电机，有功功率kw 23.3 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*tg $ = P*tg(arcos $ )=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/cos $= 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。 另外，因为视在功率降低了，线路上的电流也就降低了，线路损耗也能相应降低不少，电压也会有所提高。。 电动机无功补偿容量的计算方法 有以下两种： 1、空载电流法___ | Qc=3(Uc2/Ue2)*Ue*lo*K1。 说明： I0 ――电动机空载电流； Uc电容器额定电压(kv); Ue——电动机额定电压； K1——推荐系统 0.9。 2、目标功率因数法 Qc=P(1/(cos $ e2 -1)- 1/(cos $2 -1))*K2 。说明：cos $ e――电动机额定功率因数； K2修正系数； cos $ ---- 电动机补偿后的目标功率因数； P――电动机额定功率； Ue——电动机额定电压；推荐cos$在0.95~0.98 范围内选取。
无功补偿容量计算
无功补偿容量计算 Prepared on 22 November 2020
一、无功补偿装置介绍 现在市场上的无功补偿装置主要分为固定电容器组、分组投切电容器组、有载调压式电容器组、SVC和SVG。下面介绍下各种补偿装置的特点。 1)固定电容器组。其特点是价格便宜，运行方式简单，投切间隔时间长。但它对于补偿变化的无功功率效果不好，因为它只能选择全部无功补偿投入或全部无功补偿切出，从而可能造成从补偿不足直接补偿到过补偿，且投切间隔时间长无法满足对电压稳定的要求。而由于光照强度是不停变化的，利用光伏发电的光伏场发出的电能也跟着光伏能力的变化而不断变化，因此固定电容器组不适应光伏场的要求，不建议光伏项目中的无功补偿选用固定电容器组。 2)分组投切电容器组。分组投切电容器组和固定电容器组的区别主要是将电容器组分为几组，在需要时逐组投入或切出电容器。但它仍然存在投切间隔时间长的问题，且分的组数较少，一般为2～3组（分的组数多了，投资和占地太大），仍有过补偿的可能。因此分组投切电容器组适用于电力系统较坚强、对相应速度要求较低的场所。 3)有载调压式电容器组。有载调压式电容器组和固定电容器组的区别主要是在电容器组前加上了一台有载调压主变。根据公式Q=2πfCU2可知，电容器组产生的无功功率和端电压的平方成正比，故调节电容器组端电压可以调节电容器组产生的无功功率。有载调压式电容器组的投切间隔时间大大缩短，由原来的几分钟缩短为几秒钟。且有载调压主变档位较多，一般为8～10档，每档的补偿无功功率不大，过补偿的可能性较小。因此分组投切电容器组适用于电力系统对光伏场要求一般的场所。
基于智能电容器的无功补偿系统设计
基于智能电容器的无功补偿系统设计 发表时间：2019-11-29T15:45:45.420Z 来源：《中国电业》2019年16期作者：穆海萍 [导读] 适用场合广泛且维护方便，可靠性高等优点，因此具有良好的推广应用前景。 摘要：当前的智能式电容器比较先进，集现代测控、电力电子技术、网络通信协议、自动控制原理以及新型绝缘材料技术等为一体，具有补偿效果好，小型化，功率消耗低，接线方便，适用场合广泛且维护方便，可靠性高等优点，因此具有良好的推广应用前景。 关键词：智能电容器；无功补偿；系统 1智能电容器模块的电气结构与原理 如图1、图2所示，智能电容器模块由智能测控单元、晶闸管复合开关电路、线路保护单元、2台△型(三相补偿)或I台Y型(分相补偿)低压电力电容器构成，它们各自独立工作又互相联系。 (1)智能测控单元。智能测控单元以工业级DSP为核心，同AD转换、CAN-籅US通信、LCD显示、数据存储等构成一个系统，集采样、运算、分析、控制、通信、人机交互、数据存储于一体，与其它部件进行数据交换，从而有效地协调整个智能电容的工作。同时，智能测控单元坯集成了外部通信功能，可以把本机的运行工况和测量数据通过RS-485接口与外部设备通信以及与其它智能电容器、控制器或后台监控系统进行数据交换，真正做到了透明化、智能化和模块化。 (2)煽控硅复合开关电路。晶闸管复合开关电路包含了可控硅.过零检测与触发模块、可控硅保护模块、磁保持继电器驱动模块及开关故障检测模块。电路采用电力电子可控硅与大功率磁保持继电器复合技术，利用可控硅的快速导通和磁保持继电器触点的零压降实现互补，真正做到过零投切和低功耗运行。合闸时，该电路可实时检测可控硅开关两端(即电力电容器与电网)的电压差，当电压差基本为0（相差小于3V）时，触发可控硅导通，无冲击涌流，做到柔性投入;之后，磁保持继电器吸合，短路可控硅的两端电极，通过继电器触点接通主回路 (3)线路保护单元 线路保护单元由空气开关、快速熔断器及电流检测回路组成。此单元旨在保护智能电容器整机，当智能电容器发生过负荷、三相不平衡或内部短路等故障时，线路保护单元实时跳闸，以保护电网不受影响。 (4)电力电容器。电力电容器采用干式自愈式金属化薄膜电容器，使用高温薄膜卷绕、环氧树脂材料灌封，罐内填充氮气或蛙石，设置防爆装置，安全无泄漏;内置温度传感器，把电容器的实时温度信号传送至智能测控单元，用作过温保护判据。 2 无功补偿控制策略与电容器投切方式 2.1 无功补偿控制策略 传统的无功补偿控制策略有无功功率控制、功率因数控制、电压控制、电压无功控制、电压功率控制、电压时间控制等，本文采用的是电压无功控制策略。电压无功控制方法又称之为九区图法，即在含有变压器的情况下，将平面按电压和无功功率的上下限划分为九个区域，不同的区域代表不同的含义，通过投切电容器进行无功补偿的控制。在配有载调压变压器的条件下，通过调节变压器分接头和投切电容器可以改变电网电压和无功补偿容量ＱＣ， 进而改变母线电压Ｕ和从电力系统吸收的无功功率Ｑ。 2.2 电容器过零投切 电容器的投切控制是配电网运行中的一项重要研究内容，根据选择的控制目标及控制参数的不同，可将控制方式分为单一变量控制和综合控制，单一变量控制方式主要包括无功功率控制方式、功率因数控制方式、电压控制方式等。近些年随着人工智能技术的发展，也出现了基于模糊控制理论的控制方式。无论是何种控制方式都应该尽量做到在不发生过补偿、投切振荡、冲击电流等情况下，最大限度地利用补偿设备快速地提高电网的功率因数。 本文设计的智能电容器所需的投切开关为复合开关。复合开关将磁保持继电器和晶闸管复合并联在一起，兼两者之长。复合开关的工作原理：线路导通时，驱动电路先发出信号使晶闸管导通，再控制继电器导通，当磁保持继电器导通后，电网电流转移到继电器上，此时驱动电路发出信号使得晶闸管断开，系统正常工作；线路断开时，驱动电路先发出信号使晶闸管导通，此时继电器仍处于导通状态，再控制继电器断开，最后驱动电路发出信号，使得晶闸管在电流过零处断开。复合开关的优点有：无涌流，无电弧；能够实现电压过零处投入，电流过零处切除；功率损耗低。现在很多电力电子仪器都对电压要求很高，无功补偿的趋势就是过零投切。过零投切实际上就是电压过零时投入，电流过零时切除。过零投切的原理：电容器的电压不能突变，如果不是在电压过零点处投入，那么电容器的电压和系统中本身的电压叠加，会产生幅值大、频率高的涌流，增加了功率损耗，增加了对电容器及其他设备的冲击次数。 3智能电容无功补偿器的硬件模块设计 3.1 硬件模块 智能电容器的模块及其功能为：电源模块，为ＤＳＰ控制器、磁保持驱动电路、运放芯片、液晶显示模块等提供所需的电源支持；ＤＳＰ控制器，采用ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２芯片，控制整个系统的运行；电网参数采集模块，采集需要的电压电流参数，输送到ＤＳＰ控制器内进行计算；温度采集模块，通过检测周围的环境温度，实时监控是否满足智能电容器的工作温度；复合开关驱动模块，ＤＳＰ控制器检测到电网需要进行无功补偿时，复合开关驱动模块发送驱动信号，控制电容器的投切；按键与液晶显示模块，即人机操作界面，可以通过按键与液晶显示屏操作与观察当期智能电容器的运行状态；通信模块，采用ＲＳ－４８５通信协议，负责智能电容器各模块之间的通信。 3.2 电网参数采集模块 本文采用的ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２芯片自带１６路１２位的Ａ／Ｄ转换器，可以对电压电流信号进行数据采集。ＡＤＣ模块的模拟电压输入范围是０～３Ｖ，而低压配电网络的电压一般为３８０Ｖ，不在ＡＤＣ模块所采集的信号输入范围之内，并且ＡＤＣ模块比较敏感，当０Ｖ或３Ｖ的信号输入到模块端口时，可能会损坏ＡＤＣ端口而不能正常工作。因此选择电压互感器对电压信号进行降压处理，
无功电容补偿在低压配电系统中的应用(正式版)
文件编号：TP-AR-L7955 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 无功电容补偿在低压配电系统中的应用(正式版)
无功电容补偿在低压配电系统中的 应用(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 随着国家经济的发展和人民生活水平的提高，大 量的居住楼盘、高档商场、宾馆、办公楼等民用建筑 在城市中拔地而起，使城市用电量快速增长。但是， 在这些民用建筑场所内使用的多为单相电感性负荷， 因其自身功率因数较低，在电网中滞后无功功率的比 重较大。为保证降低电网中的无功功率，提高功率因 数，保证有功功率的充分利用，提高系统的供电效率 和电压质量，减少线路损耗，降低配电线路的成本， 节约电能，通常在低压供配电系统中装设电容器无功 补偿装置。本文主要通过设计工作中所遇到的具体工
程对无功自动补偿的方式和安装位置作出了分析和比较。 １分相自动补偿的必要性 无功自动补偿按性质分为三相电容自动补偿和分相电容自动补偿。 三相电容自动补偿适用于三相负载平衡的供配电系统。因三相回路平衡，回路中无功电流相同，所以在补偿时，调节无功功率参数的信号取自三相中的任意一相，根据检测结果，三相同时投切可保证三相电压的质量。三相电容自动补偿适用于有大量的三相用电设备的厂矿企业中。 在民用建筑中大量使用的是单相负荷，照明、空调等由于负荷变化的随机性大，容易造成三相负载的严重不平衡，尤其是住宅楼在运行中三相不平衡更为严重。由于调节补偿无功功率的采样信号取自三相中
电容器补偿计算
【例5-6】 某一降压变电所由双回110kV ，长70km 的架空输电线路供电，导线型号为LGJ —120，单位长度阻抗为0.263+j0.423Ω/km 。变电所有两台变压器并联运行，其参数为：S N = 31.5MV A ，V N 为110（1±2×2.5%）kV/11kV ，V S % = 10.5。变电所最大负荷为40+j30MV A ，最小负荷为30+j20MV A 。线路首端电压为116kV ，且维持不变。变电所二次侧母线上的允许电压偏移在最大、最小负荷时为额定电压的 2.5%~7.5%。试根据调压要求，按电容器和调相机两种措施，确定变电所二次侧母线上所需补偿的最小容量。 图5-35 输电系统及其等值电路图 解：(1) 计算线路和变压器等值阻抗 Ω+=+×=)805.14205.9()(2 11111j jx r l Z l Ω=Ω×××=×=167.205 .311001105.1021100%212 2N N K T S V V X 总阻抗Z Z = R + jX = (9.205 + j 34.972)? （2）计算补偿前变电所二次侧母线归算到高压侧的电压 因为首端电压已知，宜用首端功率计算网络的电压损耗。为此，先按额定电压计算输电系统的功率损耗： MVA 226.7902.1MVA )972.34205.9(110 3040222max j j S +=+×+=Δ MVA 757.3989.0MVA )972.34205.9(110203022 2min j j S +=+×+=Δ 于是 MVA 226.37902.41MVA 226.7902.13040max max max 1j j j S S S +=+++=Δ+= MVA 757.23989.30MVA 757.3989.02030min min min 1j j j S S S +=+++=Δ+= 利用首端功率可以算出：
电容补偿柜的电容容量如何计算
电容补偿柜的电容容量如何计算 电容补偿柜的电容容量如何计算?（此文章讲的很透彻，很好的一篇文章）电网中由于有大功率电机的存在，使得其总体呈感性，所以常常在电网中引入大功率无功补偿器（其实就是大电容），使电网近似于纯阻性，Kvar就常用在这作为无功补偿电容器的容量的单位。 补偿电容器：主要用于低压电网提高功率因数，减少线路损耗，改善电能质量 电容器容量的换算公式为（指三相补偿电容器）： Q=√3×U×I ; I＝×C×U/√3 ; C=Q/×U×U) 上式中Q为补偿容量，单位为(Kvar)，U为额定运行电压，单位为(KV)，I为补偿电流，单位为(A)，C为电容值，单位为(F)。式中＝2πf/1000。 1. 例如：一补偿电容铭牌如下: 型号: , 3: 三相补偿电容器; 额定电压:; 额定容量:10Kvar ; 额定频率:50Hz ; 额定电容:199uF (指总电容器量，即相当于3个电容器的容量)。额定电流: 代入上面的公式，计算，结果相符合。 2. 200KVA变压器无功补偿柜匹配电容多少最合理? 一般来说,对于电动机类型的功率负荷,补偿量约为40%,对于综合配电变压器,补偿量约为20%. 如果知道未补偿前的功率因数,那么根据公式即可以算出具体的补偿量。 3. 例如：有电机12台，的电机4台，11KW的电机2台，500型电焊机15台，由于有用电高峰和低谷，在低谷时动力可下降30%，我现在用无功补偿柜里的电容器有4块14Kvar的，6块40Kvar的。据说匹配不合理，怎么样才能匹配合理。另外补偿器的读数在多少时最合适时没有罚款有奖励。 一般来说,配电变压器的无功补偿容量约为变压器容量的20%～40%，对于200KVA的配电变压器,补偿量约为40Kvar～80Kvar。准确计算无功补偿容量比较复杂，且负荷多经常变化，计算出来也无太大意义。一般设计人员以30%来估算，即选取60Kvar为最大补偿容量，也就是安装容量。电容器补的太少，起不到多大作用，需要从网上吸收无功，功率因数会很低，计费的无功电能表要“走字”，记录正向无功；电容器补的太多，要向网上送无功，网上也是不需要的，计费的无功电能表也要“走字”，记录反向无功；供电企业在月底计算电费时，是将正
10kV高压电容补偿装置柜
6．4 10ｋV高压电容补偿装置柜 6.4.１、总则 6.4.1．1 本设备技术规范书适用于湖北翰煜70０t/d浮法一线厂区３5KV变电站１0kV 并联电容器组，它提出了电要容器组的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术求。6．4.1.２本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文,卖方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。 6.4.1．3 如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议，不管是多么微小,都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 ６.4.1．４本设备技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。 6.４.1．5 本设备技术规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。 6.4.1.6要求投标厂家的电容器通过本技术规范书提出的全部型式试验项目，并具有相应电压等级、型式和结构的三套、三年以上的良好运行经验。对于同类设备在近期出现过绝缘击穿、放电和强迫停运等严重故障情况,采取的技术整改措施有效。根据成熟技术生产的新产品，经过技术审查,可以考虑试用。 ６.４．1．７本设备技术规范书未尽事宜，由买卖双方协商确定。 ６．４．2、用途: 通过对功率因数、无功功率综合判定，根据系统无功功率情况,通过高压真空接触器自动控制电容器组的投切，实现最优补偿控制,补偿后１0kＶ配电站进线处的功率因数>=0．95. 6.4．3、订货范围： 厂区３５KV变电站10kV侧:150０kｖar电容器自动补偿成套装置,2套。 6.4.4、设备清单：
电力电容器的补偿原理精编版
电力电容器的补偿原理公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
1电力电容器的补偿原理 电容器在原理上相当于产生容性无功电流的发电机。其无功补偿的原理是把具有容性功率负荷的装置和感性功率负荷并联在同一电容器上,能量在两种负荷间相互转换。这样,电网中的变压器和输电线路的负荷降低,从而输出有功能力增加。在输出一定有功功率的情况下,供电系统的损耗降低。比较起来电容器是减轻变压器、供电系统和工业配电负荷的最简便、最经济的方法。因此,电容器作为电力系统的无功补偿势在必行。当前,采用并联电容器作为无功补偿装置已经非常普遍。 2电力电容器补偿的特点 优点 电力电容器无功补偿装置具有安装方便,安装地点增减方便;有功损耗小(仅为额定容量的 %左右);建设周期短;投资小;无旋转部件,运行维护简便;个别电容器组损坏,不影响整个电容器组运行等优点。 缺点 电力电容器无功补偿装置的缺点有:只能进行有级调节,不能进行平滑调节;通风不良,一旦电容器运行温度高于70 ℃时,易发生膨胀爆炸;电压特性不好,对短路稳定性差,切除后有残余电荷;无功补偿精度低,易影响补偿效果;补偿电容器的运行管理困难及电容器安全运行的问题未受到重视等。 3无功补偿方式 高压分散补偿 高压分散补偿实际就是在单台变压器高压侧安装的,用以改善电源电压质量的无功补偿电容器。其主要用于城市高压配电中。 高压集中补偿
高压集中补偿是指将电容器装于变电站或用户降压变电站6 kV～10 kV高压母线的补偿方式;电容器也可装设于用户总配电室低压母线,适用于负荷较集中、离配电母线较近、补偿容量较大的场所,用户本身又有一定的高压负荷时,可减少对电力系统无功的消耗并起到一定的补偿作用。其优点是易于实行自动投切,可合理地提高用户的功率因素,利用率高,投资较少,便于维护,调节方便可避免过补,改善电压质量。但这种补偿方式的补偿经济效益较差。 低压分散补偿 低压分散补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地安装在用电设备附近,以补偿安装部位前边的所有高低压线路和变压器的无功功率。其优点是用电设备运行时,无功补偿投入,用电设备停运时,补偿设备也退出,可减少配电网和变压器中的无功流动从而减少有功损耗;可减少线路的导线截面及变压器的容量,占位小。缺点是利用率低、投资大,对变速运行,正反向运行,点动、堵转、反接制动的电机则不适应。 低压集中补偿 低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧,以无功补偿投切装置作为控制保护装置,根据低压母线上的无功符合而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整组进行,做不到平滑的调节。低压补偿的优点:接线简单、运行维护工作量小,使无功就地平衡,从而提高配变利用率,降低网损,具有较高的经济性,是目前无功补偿中常用的手段之一。 4电容器补偿容量的计算 无功补偿容量宜按无功功率曲线或无功补偿计算方法确定,其计算公式如下: QC=p(tgφ1-tgφ2)或是QC=pqc(1) 式中:Qc:补偿电容器容量; P:负荷有功功率; COSφ1:补偿前负荷功率因数; COSφ2:补偿后负荷功率因数; qc:无功功率补偿率,kvar/kw。 5电力电容器的安全运行
电容补偿原理
这个一般都是用有功功率/视在功率＝cosφ 无功补偿电容器的作用要先从无功说起话说 那无功是这样的：功率的一部分能量用来建立磁场，作为交换能量使用，对外部电路并未 做功，它们由电能转换为磁场能，再由磁场能转换为电能，周而复始，并未消耗，这部分 能量称为无功功率。无功功率并不是无用之功，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行。除负荷需要无功外，线路电感、变压器电感等也需要 。具体的好处就是很多很多：随便举几个！补偿无功后可以提高电压、降低线损、减少电 费支出、节约能源、增加电网有功容量传输、提高设备的使用效率、 电容补偿就是无功补偿或者功率因数补偿。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 电容补偿 - 简介 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! 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! 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!
电容补偿 - GWB-Z型高压无功自动补偿装置 一、概述 GWB-Z型高压无功自动补偿装置，适用于6KV、10KV的大中型工矿企业等负荷波动较大、功 率因数需经常调节的变电站配电系统。本装置是根据系统电压和无功缺额等因素，通过综 合测算，自动投切电容器组，以提高电压质量、改善功率因数及减少线损。本装置适用于 无人值守变电站和谐波电压、谐波电流满足国际GB/T14549-93规定允许值的场合。如现场 谐波条件超标，可根据情况配备1%-13%的电抗以抗拒谐波进入补偿设备。 二、、结构及基本工作原理 GWB-Z型高压无功自动补偿装置，由控制器、高压真空开关或真空接触器、高压电容器组 、电抗器、放电线圈、避雷器和一些必要的保护辅助设备组成。GWB-Z 型数字式高压无功 自动补偿控制器是根据九区图结合模糊控制原理、按电压优先和负荷无功功率以及投切次 数限量等要求决定是否投切电容器组，使母线电压始终处于标准范围内，确保不过补最大 限度减少损耗。在电压允许的范围内依据负荷的无功要求将电容器组一次投切到位。在投 入电容器之前预算电压升高量，如果超标则降低容量投入或不投入。异常情况时控制器发 出指令退出所有电容器组，同时发出声光报警。故障排除后，手动解除报警才能再次投入 自动工作方式。
电容补偿的计算公式
电容补偿的计算公式 未补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 补偿后的负载功率因数为COS∮2，负载消耗的电流值为I2 则所需补偿的电流值为：I ＝I1－I2 所需采用的电容容量参照如下： 得到所需COS∮2每KW负荷所需电容量（KVAR） 例： 现有的负载功率为1500KW，未补偿前的功率因数为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） √3*380*0.60 1500*1000 则I2＝------------------＝2376（安培） √3*380*0.96 即未进行电容补偿的情况下，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。 进行电容补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0.60升到0.96。所需补偿的电流值为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，则需采用的电容量为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。
高压电容补偿容量计算法
高压电容补偿容量计算法 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 0.98 0.30 2.16 2.30 2.42 2.48 2.53 2.59 2.65 2.70 2.76 2.82 2.89 2.98 0.35 1.66 1.80 1.93 1.98 2.03 2.08 2.14 2.19 2.25 2.31 2.38 2.47 0.40 1.27 1.41 1.54 1.60 1.65 1.70 1.76 1.81 1.87 1.03 2.00 2.09 0.45 0.97 1.11 1.24 1.29 1.34 1.40 1.45 1.50 1.56 1.62 1.69 1.78 0.50 0.71 0.85 0.98 1.04 1.09 1.14 1.20 1.25 1.31 1.37 1.44 1.53 0.52 0.62 0.76 0.89 0.95 1.00 1.03 1.11 1.16 1.22 1.28 1.35 1.44 0.54 0.54 0.68 0.81 0.85 0.92 0.97 1.02 1.08 1.14 1.20 1.27 1.36 0.56 0.46 0.60 0.73 0.78 0.84 0.89 0.94 1.00 1.05 1.12 1.19 1.28 0.58 0.39 0.52 0.66 0.71 0.76 0.81 0.87 0.92 0.98 1.04 1.11 1.20 0.60 0.31 0.45 0.58 0.64 0.96 0.74 0.80 0.85 0.91 0.97 1.04 1.13 0.62 0.25 0.39 0.52 0.57 0.62 0.67 0.73 0.78 0.84 0.90 0.97 1.06 0.64 0.18 0.32 0.45 0.51 0.56 0.61 0.67 0.72 0.78 0.84 0.91 1.00 0.66 0.12 0.26 0.39 0.45 0.49 0.55 0.60 0.66 0.71 0.78 0.85 0.94 0.68 0.06 0.20 0.33 0.38 0.43 0.49 0.51 0.60 0.65 0.72 0.79 0.88 0.70 0.14 0.27 0.33 0.38 0.43 0.49 0.54 0.60 0.66 0.73 0.82 0.72 0.08 0.22 0.27 0.32 0.37 0.43 0.48 0.54 0.60 0.67 0.76 0.74 0.03 0.16 0.21 0.26 0.32 0.37 0.43 0.48 0.55 0.62 0.71 0.76 0.11 0.16 0.21 0.26 0.32 0.37 0.43 0.50 0.56 0.65 0.78 0.05 0.11 0.16 0.21 0.27 0.32 0.38 0.44 0.51 0.60 0.80 0.05 0.10 0.16 0.21 0.27 0.33 0.39 0.46 0.55 0.82 0.05 0.10 0.16 0.22 0.27 0.33 0.40 0.49 0.84 0.05 0.11 0.16 0.22 0.28 0.35 0.44 0.86 0.05 0.11 0.17 0.23 0.30 0.39 0.88 0.06 0.11 0.17 0.25 0.33 0.90 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。
电力系统串联电容补偿装置系统设计标准
《电力系统串联电容补偿装置系统设计标准》 编制大纲及分工 范围【王宇红、戴朝波】 本标准适用于220kV及以上电压等级的电力系统串联电容补偿装置(以下简称串补装置) 新建工程的系统设计。对于改造工程可以参照本标准的相关部分执行。 本标准规定了串补装置的系统研究和设计内容，对串补装置部件、子系统和相关的设计提出基本要求。 每个串补工程均有其特殊性，应针对具体工程条件和要求使用本标准，必要时应做相应的补充。 除非有特殊要求，否则，串补装置的部件参见该部件的国家标准。 规范性引用文件【王宇红、戴朝波】 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。对不同的规范性引用文件中存在不同规范时，按照国标、行标、IEC、IEEE顺序来定。 GB 311.1-1997 高压输配电设备的绝缘配合 GB 1984-89 交流高压断路器 GB 1985-2004 高压交流隔离开关和接地开关 GB 10229-88 电抗器 GB/T 11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的共同技术要求 GB 11032-2000 交流无间隙金属氧化物避雷器 GB/T 15291-1994 半导体器件第6部分晶闸管 GB/T 6115.1-1998 电力系统用串联电容器第1部分：总则-性能、试验和额定值-安全要求-安装导则 GB/T 6115.2-2002 电力系统用串联电容器第2部分：串联电容器组用 保护设备 GB/T 6115.3-2002 电力系统用串联电容器第3部分：内部熔丝 GB/T 7424.1 光缆第1部分：总规范
GB/T 4703-2001 电容式电压互感器 GB 1207-1997 电压互感器 GB 1208-1997 电流互感器 GB 311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合 GB/T 311.7 高压输变电设备的绝缘配合使用导则 GB 772-1987 高压绝缘子瓷件技术条件 DL/T 553-94 220V～500kV电力系统故障动态记录技术准则 DL/T 723-2000 电力系统安全稳定控制技术导则 DL/Txxxx-200x 柔性输电术语 IEEE Std 824TM-2004 IEEE Standard for Series Capacitor Banks in Power Systems IEC 60143-2:1994 Series capacitors for power systems-Part 2: Protective equipment for series capacitor banks IEC 60143-3:1998 Series capacitors for power systems-Part 3: Internal fuse IEC 60071-1:1993 Insulation Coordination-Part 1: Definitions, Principles, and Rules. IEC 60071-2:1996 Insulation Coordination-Part 2: Application Guide IEC 60099-4:2004 Surge Arresters-Part 4: Metal-Oxide Surge Arresters without Gaps for AC systems. 其余待补充。 术语和定义【刘昊、戴朝波】 直接引用电力行业标准《柔性输电术语》。首先引用最常用的固定串补装置术语，然后补充可控串补装置的术语。 术语列表在撰写标准内容时补充。 …… 说明本标准的采用缩写在撰写标准内容时补充。 TPSC thyristor protected series capacitor TSC thyristor-switched capacitor TSR thyristor-switched reactor
XX公司10kV系统电容器补偿成套装置 技术规格书
技术规格书 1．总则： 1.1本技术规格书适用于XX公司炼铁工程10kV高压配电室10kV系统电容器补偿成套装臵的设备制造。它提出了对装臵所需的功能设计、结构、安装、试验及服务等方面的技术要求。 1.2 本技术规格书中提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供符合本技术规格书内容要求的优质产品。 1.3 如果供方没有以书面形式对本技术规格书的条文提出异议,则表示供方提供的设备完全符合本技术规格书的要求。 1.4 本技术规格书所使用的标准如遇与供方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。 1.5 供方必须有权威机构颁发的ISO-9000系列的认证证书或等同的质量保证体系认证证书。供方应设计、制造和提供过同类设备，且使用条件应与本工程相类似，或较规定的条件更严格，至少有 3 年以上的商业运行经验。 1.6本技术规格书经需方、设计方双方确认后作为设备招标的技术附件，与相关的文件具有同等的效力。 1.7 未尽事宜需各方密切配合，随时协商解决。 2．供货范围： 本技术协议所涉及的供货范围为:炼铁工程高炉主控中心高炉高压配电室、联合泵站高压配电室、上料系统高压配电室、烧结配电室、料场E1配电室、E2配电室、E3配电室、E4配电室、E5配电室、E6配电室的10kV系统电容器补偿装臵。 3．技术要求 3.1高压电容器成套装臵为户内式。具体型号及数量详见有关电气设备图纸。3.2应遵循的主要现行标准 GB50227-95 《并联电容器装臵设计规范》 GB311 《高电压试验技术》、《高压输变电设备的绝缘配合》 DL/T620-1997 《交流电气装臵的过电压保护和绝缘配合》
电力电容电流的计算方法
关于电力电容器的计算公式和产品选型说明 1．补偿功率（无功输出）： Q=√3IU=2πfCU2(带n为额定值或标称值，如Qn、Un；不带n的为实际值，如Q、U) 如：BZMJ0.4-30-3电容器参数如下 Qn=30KVar Un=0.4KV In=43.3A f=50Hz Cn=596.8μF (制造商根据此值生产电容器，Cn一般不变) 2．当电网电压变化时，电容器实际无功输出： Q=√3IU=2πfCnU2=(U/Un)2Qn （一般情况下，0.4KV的电容器使用在电压400V的线路上）▲如：Un=400V，U=440V （即0.4KV的电容器使用在电压440V的线路上） Q=（440/400）2×Qn=1.21Qn （此时电容器过载，电容器严重发热，寿命缩短） ▲如：Un=450V，U=400V （即0.45KV的电容器使用在电压400V的线路上）Q=（400/450）2×Qn=0.79Qn （此时电容器为降额使用，无功输出不足，用户投 资不经济，但可靠性提高，电容器寿命延长。目前电容柜均为分组自动补偿，只要总的电容量充足，提高电容器额定电压不影响电容柜的补偿效果，产品寿命五年左右） 3．当电网有谐波时，总电流增大或谐波电流分量增大。 如：I=1.4In，U=Un Q=√3IU=√3×1.4InUn=1.4Qn （此时电容器严重过载，电容器很快损坏失效） 所以当用户发现电网存在谐波或使用有产生谐波的大功率负载（如中频炉，大型变频器、整流器等）或电容器上级的保护装置经常动作（如热继电器动作，保险丝熔断等），如检测电容器电流大于电容器额定电流的1.1倍以上，建议用户改用额定电压等级较高的电容器，如0.525KV等级： 此时U=（400/525）Un=0.76Un，Q=√3IU=√3×1.4In×0.76Un=1.06Qn电容器过载不多，能勉强应付使用。但谐波对电容器寿命的影响仍然存在，其影响情况相当复杂，在此不便展开讨论。最终解决办法是去除电网谐波（加装谐波滤波器）（串联调谐电抗器），净化电网，保证电容器及其它电器的安全运行。
电容补偿计算方法完整版
电容补偿计算方法 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
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 =Q 2、相无功率Q‘ = 补偿的三相无功功率Q/3 3、因为：Q =2πfCU^2 ，所以： 1μF电容、额定电压380v时，无功容量是Q= 100μF电容、额定电压380v时，无功容量是Q= 1000μF电容、额定电压380v时，无功容量是Q=45Kvar 4、“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= 100μF电容、额定电压10Kv时，无功容量是Q=3140Kvar 6、因为：Q =2πfCU^2 ，所以： 1μF电容、额定电压220v时，无功容量是Q= 100μF电容、额定电压220v时，无功容量是Q= 1000μF电容、额定电压220v时，无功容量是Q= 提高功率因数节能计算 我这里有一个电机，有功功率 kw 视在功率 kva 无功功率 kvar 功率因数cosφ= 电压是377V 电流是135A 麻烦帮我算一下功率因数提高到所节约的电能，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 有功功率是不变的，功率因数提高到以后，无功功率降低为Q＝P*tgφ＝ P*tg(arcosφ)=P*tg=*= 需补偿容量为 视在功率也减小为P/cosφ＝＝所节约的电能是不好计算的，因为电能是以有