无功补偿回路电缆及断路器选择
无功功率补偿系统的选型和安装
补偿类型选择
无功补偿柜补偿类型的选择是最重要的环节， 选型正确与否直接影响补偿柜的效率和可靠性。补 偿类型的关键选型依据是系统的谐波污染程度，由 于配电系统中非线性负载越来越多的被使用，其带 来的谐波污染问题日益严重，而无功补偿电容器是 配电设备中受谐波危害最大的设备之一，谐波不仅 会造成电容器过载，乏值降低，缩短使用寿命，还 可能造成电网谐振，发生严重的电气事故，另外， 不正确的补偿类型选择还会造成谐波放大，进一步 加剧配电网谐波污染程度。因此，必须根据谐波污 染程度选择正确的无功补偿类型。
工业配电系统推荐采用阻抗比为
5.4%，调谐频率为215Hz的调谐补偿 方案，可以抑制和减少5次及以上的谐 波污染；建筑配电系统推荐采用阻抗 比为13.7%，调谐频率为135Hz的调 谐补偿方案，可以抑制和减少3次及以 上的谐波污染。
由于调谐补偿方案采用了电抗器与电容器并
联，而电抗器与电容器的电压方向正好相反，所
最大物理组合容量 40Kvar 65 Kvar 62/68 Kvar，400/415V 66/72 Kvar，525/550V 67 Kvar
如果单步容量或数量大于规定要 求，可以将电容器分组安装，每组之 间至少留25mm通风距离。
电容器的固定安装可以采用垂直 或水平安装方式。采用垂直安装方式 时，电容器必须固定在通风良好的支 架上或冲孔的底板上。
调谐型无功补偿柜元件布置要求
调谐型无功功率补偿柜内的电容器 和电抗器安装应符合元件安装要求，将 电抗器安装在单独的小室，便于通风和 散热。
无功功率补偿柜通风系统要求
无功补偿柜运行环境应符合IEC60439-1规范 ： 配电室内最高温度≤40℃ 配电室内24小时平均温度:≤35℃ 配电室内年平均温度:≤25℃ 最低温度:-5℃ 最大高度:2000m
JP柜技术规范
河南省电力公司农网400VJP柜技术标准1 范围1.1 本标准规定了400V 户外农网配电箱柜和机井通电台区配电箱的使用条件、性能参数、技术要求、试验要求、标志、包装、运输和贮存等方面内容。
1.2 本标准适用于交流频率50Hz，额定电压为400V农村电网中，安装于容量为315kVA及以下变压器端，具备计量、测量、控制、保护、电能分配、动态无功补偿等功能为一体的户外低压配电箱。
型号为XZW-100、200、315KVA。
2标准性引用文件以下文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
其最新版本适用于本标准。
GB4208-2021 外壳防保护等级〔IP代码〕〔IEC 60529-2001，IDT〕GB7251-2005 低压成套开关设备和控制设备GB/T 15576-1995 低压无功功率静态补偿装置总技术条件DL/T 842-2003 低压并联电容器装置使用技术条件GB/T 12747 自愈式低压并联电容器GB/T 1208 电流互感器DL/T 725-2000 电力用电流互感器订货技术条件GB/T 7251-2006 低压成套开关设备GB/T 3793 电控设备第二局部分装有电子器件的电控设备GB/T 2681 电工成套装置中导线颜色GB/T 2682 电工成套装置中的指标灯和按钮颜色GB/T 5585.1-2005 电工用铝、铝及其合金母线GB1497-85 低压电器根本标准GB9466 低压成套开关设备根本实验方法DL/T 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合GB7251.1-2005 低压成套开关设备与控制设备GB13955-2005 剩余电流动作保护装置安装和运行GB6829-1995 剩余电流保护器的一般要求JB8756-1998 剩余电流保护继电器GB 4942-1993 低压电气外壳防护等级GB 50052-1995 供配电系统设计标准GB/T 5231-2001 农村电网建设与改造技术导那么DL/T621-1997 交流电气装置的接地GB/T 15576-2021 低压成套无功功率补偿装置3 使用条件3.1 环境条件要求本技术标准所规定设备，应能在以下环境条件使用：3.1.1 周围空气温度最高气温： +40℃最热月平均气温：+35℃年平均气温： +20℃最低气温： -30℃最大日温差： 30K日照强度： 0.1 W/cm23.1.2 海拔高度：≤1000m3.1.3 最大风速： 35m/s 〔离地面高10m处持续10min的平均最大风速〕3.1.4 环境相对湿度(在 20℃时)日平均值： 90%月平均值： 85%3.1.5 地震烈度：Ⅷ度3.1.6 污秽等级：Ⅳ级3.1.7 覆冰厚度： 10mm3.1.8 安装地点：户外、户内3.2 运行条件3.2.1 额定电压：380V〔220V〕3.2.2 额定频率： 50Hz3.2.3 安装方式：a) 变压器台架〔槽钢〕上安装(农网台区);b) 落地安装〔农田机井通电台区〕。
35kV变电站无功补偿装置选择
35kV变电站无功补偿装置选择摘要：无功功率它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
典型的需要无功的设备为电动机和变压器，由于它不对外做功，才被称之为“无功”。
但绝不是无用的功率，神东公司地面变电站主要服务于矿井开采，大部分负荷为电动机类负荷，感性无功负荷比较集中和突出，本文就神东矿区地面变电站无功补偿装置及容量选择做如下论述。
关键词：无功功率；磁场；能量；电动机；变压器引言电力系统中由于存在大量的电感元件和电容元件，如异步电动机、变压器、架空线路、电缆等等，在这些电气设备中无功功率它是用于电路内电场与磁场的交换，并维持磁场的电功率。
它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
在这些无功设备中最典型的需要无功的设备为电动机和变压器，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无用功率建立的。
变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。
但由于它不对外做功，才被称之为“无功”。
但绝不是无用的功率。
尽管无功功率本身不存在功率的消耗，但是这种功率还是由电感元件或者电容元件与电源之间进行的，而且是以无功电流的流动来完成交换的，而电力系统中的线路及其它元件均存在电阻，无功电流在电阻上会产生消耗，所以电力系统中大量的无功流动还是会产生能量损失的，故在电力系统中应该尽量减少无功电流的流动，以减少能量损失和电压波动。
一、无功补偿的必要性及补偿基本原则电力系统中功率由有功功率和无功功率两部分组成，发电机是唯一能够提供有功功率的电气设备，故有功功率只能由发电厂中的发电机经过电网提供给用电设备，但能够提供无功功率的电气设备较多，除了发电厂中的发电机外，还有固定电容器、同步调相机、静止无功补偿装置SVG等，这些设备可以灵活的应用在各级变电站、配电室中，即无功功率可以分层分区的就地补偿，但若配电室中不装设无功补偿装置，则用电设备所需要的无功功率只能全部由电网提供，此情况下会存在以下问题：1、增加上一级变电站的无功补偿容量，2、输电线路传送大量无功功率，增加线路损耗及电压损失； 3、本变电站电气设备额定电流增大，增加设备投资；4、新建变电站需要增大变压器容量以满足无功传送需求，已建成变电站变压器容量得不到充分利用，增加变压器过载的概率；5、功率因数达不到国家电网公司要求（35~220kV变电站在主变最大负荷时一次侧功率因数不应低于0.95），用户被罚款。
35kV～220kV变电站无功补偿装置设计技术规定
35kV~220kV变电站无功补偿装置设计要求和审核要点一、范围规定了35kV～220kV变电站中的无功补偿装置，包括10kV-66kV的并联电容器装置、并联电抗器装置、静止无功补偿装置、静止无功发生器装置的工程设计。
适用于35kV～220kV新建变电站，改扩建工程可参照执行。
二、系统要求2.1各级电压无功补偿应根据分层分区、就地平衡的原则确定。
2.2变电站内装设的感性和容性无功补偿设备的容量和型式，应根据电力系统近、远期调相调压、电力系统稳定、电能质量标准的需要选择，同时考虑敏感和波动负荷对电能质量的影响。
2.3无功补偿装置应优先考虑采用投资省、损耗小、可分组投切的并联电容器和并联电抗器。
为满足系统稳定和电能质量要求而需装设静止无功补偿器或静止无功发生器时，应通过技术经济及环境因素等综合比较确定。
2.4变电站内用于补偿输电线路充电功率的并联电抗器一般装在主变压器低压侧，需要时也可装在高压侧。
2.5并联电容器装置一般装设在变压器的低压侧，当条件允许时，应装设在变压器的主要负荷侧。
2.6变电站内装设的并联电容器组和并联电抗器组的补偿容量，不宜超过主变压器容量的30%。
无功补偿装置应按最终规模设计，宜根据无功负荷增长和电网结构变化分期装设。
2.7综合考虑简化接线、节省投资、提高设备补偿效益，对并联电容器组和并联电抗器组进行合理分组，确定无功补偿设备的分组数。
2.8电容器分装在不同组合方式下投切时，不得引起高次谐波谐振和有危害的谐波放大。
2.9投切一组电容器或电抗器所引起接入母线电压的变动值，不宜超过其额定电压的2.5%。
2.10根据电容器组合闸涌流、系统谐波情况以及对系统和电容器组的影响等方面的验算确定分组投切的并联电容器组的电抗率。
当变电站无谐波实测值时，可按GB/T 14549中规定的各级电压母线的谐波电压畸变率及谐波电流允许值计算。
2.11静止无功补偿器中电容器组的设计应避免与其他静止无功补偿支路及系统电源侧产生谐振。
电力网无功补偿技术及安全运行（三篇）
电力网无功补偿技术及安全运行随着变配电网络的不断扩展，电网容量持续增加，用户对电网无功电源的要求与日俱增。
无功电源同有功电源一样，是保证电力系统电能质量、电压质量、降低网络损耗以及安全运行所不可缺少的部分。
发、供电部门除了供给用户的有功负荷之外，还要供给用户一定量的无功负荷，有功负荷是用户的测量和用电设备正常工作必须要消耗的电能量，无功负荷则是为了维护电源与用户的电感、电容设备之间磁场和电场振荡所需要的能量，而在电力系统网络中，这种能量是无法避免的。
同时也说明电力网中，要保持有功和无功功率的平衡，否则，将会使系统电压降低，电气设备出力不足，网络传输能力下降，损耗增加，严重时导致设备损坏，系统解列。
解决好网络无功补偿问题，对电网降损节能有着重要的意义。
二、无功补偿的方式：在电磁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,从而提高电能作功的能力,这就是无功补偿的道理。
目前，无功补偿技术在国内得到广泛应用，采用的补偿方式一般有三种：1、集中补偿。
补偿电容器组装设在变电站站内母线上，可手动或分组自动补偿。
结合电网实际情况，选择按功率因数、电压无功、电压无功综合控制或电压无功综合控制兼滤波等不同方式进行补偿。
2、动态无功补偿。
由可控硅控制投切电容器，这种控制方式反应速度一般在20ms，投切时无充电电流和过电压，但由于可控硅有自然导通电压的特性，电容器投切是会产生谐波。
3、供电线路分组自动无功补偿。
一般用于厂矿企业、配电变压器低压部分就地补偿。
在考虑无功补偿方式选择时，为了充分发挥发、供电设备的潜力，尽量让发电机少发无功，对于用户所需的无功功率和电网中的无功损耗优先考虑在变电端予以补偿，以增加供电网络中各组成部分的允许温升和允许电压降下的输电能力，减少网络中的电能损耗。
三、无功补偿电容器安装及运行中的安全问题：根据SD325-89《中华人民共和国能源部标准电力系统电压和无功电力技术导则》规定：在主变压器最大负荷时，高压侧功率因数不低于0.95，中、低压侧功率因数不低于0.9，高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户，功率因数在0.9以上。
电容器柜母排的选择、及断路器或熔断器配置
电容器柜母排的选择如果是通过补偿装置的汇流排，就和开关柜的汇流排取的一样即可。
如果是补偿装置内部的母排，一方面要考虑母排的机械强度，另一方面要考虑母排的安全载流量。
国家标准规定：无功补偿装置的导体选择，是按通过电容器的最大电流的1.5来选择。
通过电容器的最大电流是：电容器的额定电流*1.43倍。
1.43的意思是：电容器在制造时，就充分考虑了电容器的过电流（主要是谐波电压、电流的影响）问题，电容器允许在1.3倍额定电流下长期运行，考虑到电容器制造时的误差是0～10%，所以电容器长期运行的最大电流是：1.3*1.1*电容器额定电流，也就是1.43倍的电容器额定电流。
导体的安全载流量应该大于：1.5*1.43*电容器的额定电流，也就是按2.15倍电容器的额定电流来选导体。
如你所说：40*4的排，你查出它的安全载流量，用安全载流量除以2.15，就是40*4母排所能带电容器的额定电流的量。
其时应该这样想这个问题：你需要多少容量的电容器，额定电压取多高，查出（或算出）电容器的额定电流总值，用这个数值*2.15，再和母排安全载流量表格的值去对照，选出相应的母排。
MNS系列低压配电柜标准垂直母线的规格是1000A，即每个柜可以提供1000A以内的配电负荷能力，超出1000A时（如需要1600A）要采用双垂直母线，可以做到2000A，这些参数要查不同系列低压柜的样本。
2、只有出线柜（抽屉柜）才有垂直母排的说法，其垂直母线是根据各支路电流的总和而定的。
（母排的载流量不得小于各支路断路器额定电流的总和，一般不超过1300A.）。
3、高压与低压母线一样吗？母线材质无区别，安装工艺不同。
由于电压等级不同，要求的绝缘子不同，母线间距不同。
相同截面的母线电压不同载流量也不同，电压高载流量大。
高低压变压器接地线如何制作变压器接地线制作：25平方铜裸线带透明护套 25平方双孔铜鼻子还需要什么东西啊？怎么个制作方法请教各位接地线制作首先制作接地极，即在离变压器不远的地方挖2米深、长10米的地沟，用G80的镀锌钢管2米长沿地沟等距分布3个，打钢管下去，在地沟底部仅露出管头，用50*5镀锌扁铁焊接三个管头，后引出地面，回填土并夯实。
330-500kV变电所无功补偿装置设计技术规定
330~500kV变电所无功补偿装置设计技术规定Technical regulation ror designing or reactive for 330~500kV substationsDL 5014-92主编部门：能源部东北电力设计院批准部门：中华人民共和国能源部施行日期：1993年10月1日第一章总则第1.0.1条本规定适用于330、500kV变电所内的330、500kV并联电抗器置，10～63kV并联电抗器和并联电容器装置，0.8～20kV静止补偿装置的新建程，扩建、改建工程可参照执行。
本规定不包括调相机。
第1.0.2条无功补偿装置的设计必须执行国家的技术经济政策，并应根据安装点的电网条件、谐波水平、自然环境、运行和检修要求等，合理地选择装置型式，容量，电压等级，接线方式，布置型式及控制、保护方式，做到安全可靠、技术经济理和运行检修方便。
第1.0.3条遵照本规定设计的无功补偿装置，尚应符合现行的国家和部的有关准、规范、规程和规定。
第二章系统要求第2.0.1条系统的无功补偿原则上应按就地分区分电压基本平衡，以保证系统枢纽点的电压在正常和事故后均能满足规定的要求。
第2.0.2条变电所内装设的高低压感性和容性无功设备的容量和型式，应根据力系统近远期调相、调压、电力系统稳定、电压质量标准、工频过电压和潜供电流方面的需要选择。
无功补偿装置应首先考虑采用投资省、损耗小、分组投切的并联电容器组和低压并联电抗器组。
由于系统稳定和满足电压质量标准而需装设静止补偿装置或调相机时，应通过技术经济综合比较确定。
第2.0.3条并联电容器组和低压并联电抗器组的补偿容量，宜分别为主变压器容量的30%以下。
无功补偿装置，应根据无功负荷增长和电网结构变化分期装设。
第2.0.4条并联电容器组和低压并联电抗器组的分组容量，应满足下列要求：一、分组装置在不同组合方式下投切时，不得引起高次谐波谐振和有危害的谐波放大；二、投切一组补偿设备所引起的变压器中压侧的母线电压变动值，不宜超过其额定电压的2.5%；三、应与断路器投切电容器组的能力相适应；四、不超过单台电容器的爆破容量和熔断器的耐爆能量。
低压电气选择原则
1． 熔体额定电流的选择
(1) 对于变压器、电炉和照明等负载,熔体的额定电流应略大于或等于负载电流.
(2) 对于输配电线路,熔体的额定电流应略大于或等于线路的安全电流.
(3) 在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条件,按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流.对启动时间不长的电动机,可按下式决定熔体的额定电流
(1)长延时电流整定值等于电动机的额定电流.
(2)6倍长延时电流整定值的可返回时间不小于电动机的实际启动时间.按启动时负载的轻重,可选用可返回时间为1、3、5、8、15s中的某一挡.
(3)瞬时整定电流:笼型电动机时为(8~15)倍脱扣器额定电流;绕线转子电动机时为(3~6)倍脱扣器额定电流.
3．主触头的额定电压
接触器铭牌上所标电压系指主触头能承受的额定电压,并非吸引线圈的电压,使用时接触器主触头的额定电压应不小于负载的额定电压.
4． 操作频率的选择
操作频率就是指接触器每小时通断的次数.当通断电流较大及通断频率过高时,会引起触头严重过热,甚至熔焊.操作频率若超过规定数值,应选用额定电流大一级的接触器.
4． 热元件的整定电流选择
根据热继电器的型号和热元件额定电流,能知道热元件电流的调节范围.一般将热继电器的整定电流调整到等于电动机的额定电流;对过载能力差的电动机,可将热元件整定值调整到电动机额定电流的0.6~0.8倍;对启动时间较长、拖动冲击性负载或不允许停车的电动机,热元件的整定电流应调整到电动机额定电流的1.1~1.15倍.
九．封闭式负荷开关的选择
额定电流的选择:
封闭式负荷开关(俗称铁壳开关)用于控制一般电热、照明电路时,开关的额定电流应不小于被控制电路中各个负载额定电流的总和.当用来控制电动机时,考虑到电动机的全压启动电流为其额定电流的4~7倍,故开关的额定电流应为电动机额定电流的3倍,或根据下表来选择.
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SVG由自换相的电力半导体(IGBT、IGCT等)桥式变流器来进行动态无功补偿。
SVG可以根据负载特点和工况，自动调节其输出的无功功率的大小和性质（容性或者感性）。
因此，从本质上讲，SVG可以等效为大小可以连续调节的电容或电抗器。
3、几种补偿方式回路电缆及断路器选择
3.1 固定电容器回路FC,输出的是容性无功，电缆选择应满足规范要求，电缆载流量为回路额定电流的 1.35倍（1.35*Qc/1.732/Un）,35KV断路器应为SF6断路器。
3.2 SVC
3.2.1
TCR搭配FC,为目前SVC的常用模式，TCR回路输出的是感性无功，电缆可按回路额定电流选择，35KV断路器也可选择为真空型，但FC 回路则按3.1条。
为了将无功这一组设备的断路器统一，建议35KV 断路器均选择为SF6断路器。
3.2.2
回路直接输出的是容性无功，电缆及断路器选择按3.1条。
3.2.3
这是一个补偿感性无功的回路，TSR回路输出的是感性无功，电缆可按回路额定电流选择，35KV断路器也可选择为真空型。
我们所做的风电场目前还没有专门只装设补感性无功的。
3.2.4
同3.1条。
3.3 SVG
SVG可以全部做成一个SVG回路，也可做成一个SVG回路+固定FC回路，SVG回路的输出可能是容性无功，也可能是感性无功，所以应按较严酷情况选择，即电缆按1.35倍，35KV断路器选择SF6
型。
FC回路也是一样。
3.4 结论
综上所述，无功补偿回路35KV断路器全部选择为SF6型。
电缆除了SVC中的TCR及TSR回路可按额定电流选择，其它均应选择为1.35倍额定电流。
目前我们风电均采用SVG补偿形式，因此电缆按1.35倍额定电流。