电容器组混合补偿原理
电容补偿柜工作原理
电容补偿柜工作原理
电容补偿柜是一种用于改善电力系统功率因数的设备，它的工作原理如下：
1. 测量电流和电压：电容补偿柜中包含电流互感器和电压互感器，用于测量电流和电压的大小。
2. 计算功率因数：根据测量到的电流和电压值，计算出系统的功率因数。
功率因数指的是电力系统中有用功与视在功之间的比值，用于判断系统的能效和电能质量。
3. 判断补偿需求：根据计算得到的功率因数，判断系统是否存在功率因数不足的情况。
如果系统的功率因数低于设定值，即需要进行补偿。
4. 控制电容器：根据补偿需求，控制电容器的连接和断开。
电容器是电容补偿柜的核心部件，通过连接或断开电容器可以实现对功率因数的调节。
当系统功率因数低于设定值时，电容器被连接，通过提供无功功率来改善功率因数；当功率因数达到设定值时，电容器被断开。
5. 监测和保护：电容补偿柜还包括监测和保护功能，通过监测电流和电压的大小，以及电容器的工作状态，实时监测和保护电容补偿柜的安全运行。
通过以上工作原理，电容补偿柜可以有效提高电力系统的功率
因数，提高能效，减少电能损耗，并且有助于降低电网的损耗和负担。
电容补偿控制器的原理
电容补偿控制器的原理电容补偿控制器是一种用于电力系统中的电容器的控制装置，用于实时调节电力系统中的功率因数和电压稳定性。
它主要通过对电容器的接入和断开控制，以及电容器的容量调节，来实现对电力系统功率因数和电压的稳定控制。
电容补偿控制器的原理包括电压控制原理和功率因数控制原理两个方面。
下面我将详细介绍这两个原理。
1. 电压控制原理：电容补偿控制器的电压控制原理是基于电压稳态方程和电压差动方程。
电容器的电压稳态方程描述了电容器端电压与电网电压之间的关系，可以通过调节电容器的容量和接入/断开控制来实现电压的调节。
电容器的电压差动方程描述了电容器端电压的动态响应，可以用来控制电压的稳定性。
电容补偿控制器通过对电容器的调节实现电网电压的稳定控制。
2. 功率因数控制原理：电容补偿控制器的功率因数控制原理是基于功率因数的定义和功率因数的计算公式。
功率因数是指电力系统中有功负荷和无功负荷之间的相位差，它可以用来评估电力系统的负载情况。
电容补偿控制器通过控制电容器的接入和断开，以及电容器的容量调节，实现对电力系统功率因数的补偿控制。
当系统功率因数低于设定值时，电容补偿控制器会接入电容器来提高功率因数；当系统功率因数超过设定值时，电容补偿控制器会断开电容器来降低功率因数。
电容补偿控制器的工作过程如下：1. 采集电力系统的电压和电流信号，用来计算功率因数和电压的稳定性；2. 根据设定值和实际值的差距，判断电力系统的功率因数和电压是否需要补偿控制；3. 如果功率因数低于设定值或电压不稳定，电容补偿控制器将接入电容器，并根据实际需求调节电容器的容量；4. 如果功率因数超过设定值或电压稳定，电容补偿控制器将断开电容器，停止补偿控制。
电容补偿控制器的优点包括：1. 提高电力系统的功率因数，降低电力损耗；2. 改善电力系统的电压稳定性，保障电力设备的正常运行；3. 减少电力系统对无功功率需求，优化电力系统负荷分配；4. 提高电力系统的运行效率和稳定性，减少电力故障的发生。
什么是无功补偿的共补、分补、混补
什么是无功补偿的共补、分补、混补共补、分补与混补，简单说，是指补偿装置中，投切的是三相电容器还是单相电容器。
什么是“共补”？传统的接触器，是三相一起动作的，就是说，吸合时，三相都吸合，断开时，三相都断开。
这种情况补偿用到的电容器是三相电容器，对整个三相电路同时补偿，我们称之为共补。
也有称“三相共补”共补的优点和不足：控制简单，价格低廉，可靠性好，检修维护方便。
对补偿控制器要求低。
不足之处，在三相不平衡的场合，无法补偿，或者越补越不平衡。
什么是“分补”呢？由于电网中大多大功率、高负载的设备，他们运行时极易引起三相不平衡。
这些设备工作时只需要用到两相的电压，另外一相根本没有用到，这样就造成三相不平衡了。
这时如果要补偿，只能补两相，否则又会出现无功功率不平衡的问题。
因此，一些新的投切开关如复合开关、可控硅模块开始出现，可以针对A、B、C 三相各自独立地工作，哪相需要投切，就投切哪相。
这种对单相做补偿的，就叫“分补”。
一般来说，如果用电不平衡度最大的不超过15%，基本没有用分补的必要。
原因是供电局是对平均功率因数做考核，15%以内的不平衡度，共补平均以后很容易达标。
分补的优点和不足：能对付不平衡的场合，补偿精度高。
不足之处，价格贵，控制复杂，线路复杂。
检修维护难度大。
对补偿控制器要求高。
什么是“混补”呢？当补偿中，既有共补支路，又有分补支路的时候，我们就把这种补偿方式称为“混补”。
既“分补”和“共补”混合工作的意思。
实际上在三相不平衡的情况下，各相的缺额不一致时，这种情况下采用分补的方案。
但如果全部采用分补支路，成本会很高，所以希望用共补支路来补偿基础部分的缺额，而用分补支路来补偿不平衡部分的缺额。
使用混合补偿方案时，要求进线柜采样必须采用三相互感器，例如系统中，A相需要无功20kvar，B相需要无功25kvar，C 相需要无功30kvar。
系统回首先投入一组20kvar的共补回路，然后再给B相投入一组5kvar的分补回路，给C相投入一组10kvar的分补回路，以最经济的投入满足系统对于无功的需求。
电容补偿柜的工作原理
电容补偿柜的工作原理
电力电容补偿分为串联和并联两种。
串联补偿是将电容串联在高压输电线路中，以抵消线路的部分感抗，降低输电线路损耗，提高负载端的电压。
并联补偿是将电容并联在无功功率较大的负载上，以提高功率因数，减小无功电流,襄阳拓邦电气公司生产的无功功率补偿柜采用的均为并联电容器装置。
配电系统采用并联电容器进行补偿有五种方式，各种方式有不同的特点和适用范围。
一、个别补偿，电容器设在用电设备旁边，能做到就地补偿，对大容量电动机可在电容器与电动机之间加装一组自动空气开关或刀熔组合开关，但一般说投资较大，适用于经济连续运转的大容量电动机或其它大开进设备的无功补偿。
二、低压分散补偿，电容器组分散安装在各车间的配电间内，当一个车间停电检修时，全厂低母线电压和功率因数不变，适用于厂区范围很大、各产品车间较分散的用户进行无功补偿。
三、低压分组补偿，电容器组利用率比个别补偿高，能减少低压配电线路的截面和变压器的无功负荷或容量，适用于低压配电线路较长的车间和中小型工厂的无功补偿这。
这种方式对提高末端电压效果明显。
四、低压集中补偿这，电容器组利用率较高，但只能减少变压器的无功负荷或容量，适用于负荷较集中、低压线路较短、供电半径不大的用户的无功补偿。
五、10KV高压母线上的集中补偿，电容器组利用率高，能减少供电系统及线路中输送的无功负荷，但不能减少用户变压器的低压配电网络中的无功负荷，适用于大、小中型工厂的无功补偿，可与低压补偿配合使用。
补偿电容的作用和工作原理
电容器补偿柜的工作原理是，电容器并联后，电容器的电流会抵消一部分电感电流，从而减小电感电流，减小总电流，减小相位差。
减小电压和电流之间的差，并提高功率因数。
电容补偿柜功能：
1，可用于补偿发电机的无功电流，减轻发电机的工作负荷，增加发电机的可用容量，减少工厂的功耗，节省工业用电，提高供电质量发电和供电设备的供电能力；
2，减少配电线路的无功传输，可以减少配电线路的功率损耗。
;
3，挖掘设备潜力，提高设备产量，充分提高设备（如变压器）的利用率；
4，可以补偿感性无功功率，提高功率因数，节约电能，降低用电成本；
5，增加电压，提高电能质量。
扩展数据
在实际的电源系统中，大部分负载是异步电动机。
它的等效电路可视为电阻和电感的串联电路，其电压和电流之间的相位差大而功率因数低。
一般而言，低压电容器补偿柜由柜壳，汇流排，断路器，隔离开关，热继电器，接触器，避雷器，电容器，电抗器，一次和二次导体，接线盒，功率因数自动补偿控制装置组成，面板乐器等
电力系统中的大多数负载类型属于感应负载。
另外，电力电子设备被广泛用于电力企业，这使得电网的功率因数较低。
较低的功率因数会降低设备利用率，增加电源投资，损坏电压质量，降低设备使用寿命，并大大增加线路损耗。
因此，通过将电容器补偿柜连接到电力系统中，可以平衡感性负载，可以有效地提高电网的功率因数，可以节省电能，可以提高供电质量。
电容补偿柜补偿电容的作用和工作原理
电容补偿柜补偿电容的作用和工作原理一、电容补偿柜的作用：1.提高功率因数：电容补偿柜通过向电力系统注入无功功率，降低系统的无功功率，从而提高系统的功率因数。
功率因数是衡量电力系统效率的重要指标，当功率因数低于0.9时，系统容易产生无功功率的浪费和能源的损失。
电容补偿柜的作用就是通过引入电容器来提高系统的功率因数，提高系统的效率和能源利用率。
2.减少线路电流：电压不变的情况下，由于电容器的视在功率大于电感负载的视在功率，因此在电容补偿柜的作用下，无功功率流向电容器，使得系统中的无功功率减少，从而减小了线路的额定电流。
这样可以减轻线路输电设备的负荷，延长设备的使用寿命，提高系统的可靠性。
3.降低线路损耗：由于电容补偿柜可以减小电力系统中的无功功率，当无功功率减少时，线路的传输损耗也会相应减少。
这样不仅可以减少电力系统的电能损耗，降低运行成本，还可以提高系统的供电质量。
4.改善电压质量：电容补偿柜通过调节无功功率的流动，可以有效地改善电力系统中的电压质量。
当电力系统的无功功率过大或过小时，会导致电压波动、电压降低、电压不平衡等问题。
通过引入电容补偿柜，可以调节系统中的无功功率，稳定电压，减少电压质量问题的发生。
二、电容补偿柜的工作原理：1.接入控制：当电力系统的功率因数较低时，根据实际需求，控制开关将电容器连接到系统中，使其开始补偿无功功率。
开关可以通过控制信号或根据系统中各种传感器的信号来实现。
2.断开控制：当系统的功率因数达到预设值或达到系统要求时，可以通过控制开关将电容器与系统断开连接。
也可以根据系统的负荷变化和电压波动的情况，自动调节电容补偿的连接和断开。
3.保护装置：电容补偿柜中还需要设置保护装置，用于保护电容器的安全运行。
常见的保护装置有过流保护、过压保护、过温保护等。
当电容器的参数超过或低于设定值时，保护装置会自动切断电容器的连接，以避免电容器因过载、短路等故障而受损。
总之，电容补偿柜通过控制电容器的接入和断开，调节电力系统中的无功功率，提高功率因数，减少线路电流，降低线路损耗，并改善电压质量。
用并联电容器补偿无功功率的原理及相关方法
用并联电容器补偿无功功率的原理及相关方法无功补偿的原理：电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作功时,电流超前于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压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.集中补偿电容器作为补偿装置有两种方法：串联补偿和并联补偿。
串联补偿是把直接串联到高压输电线路上，以改善输电线路参数，降低电压损失，提高其输送能力，降低线路损耗。
这种补偿方法的电容器称作串联电容器，应用于高压远距离输电线路上，用电单位很少采用。
并联补偿是把电容器直接与被补偿设备并接到同一电路上，以提高功率因数。
这种补偿方法所用的电容器称作并联电容器，用电企业都是采用这种补偿方法。
按电容器安装的位置不同，通常有三种方式。
1.集中补偿电容器组集中装设在企业或地方总降压变电所的6～10kV母线上，用来提高整个变电所的功率因数，使该变电所的供电范围内无功功率基本平衡。
可减少高压线路的无功损耗，而且能够提高本变电所的供电电压质量。
2.分组补偿将电容器组分别装设在功率因数较低的车间或村镇终端所高压或低压母线上，也称为分散补偿。
这种方式具有与集中补偿相同的优点，仅无功补偿容量和范围相对小些。
但是分组补偿的效果比较明显，采用得也较普遍。
3.就地补偿将电容器或电容器组装设在异步或电感性用电设备附近，就地进行无功补偿，也称为单独补偿或个别补偿方式。
低压电容补偿原理
低压电容补偿原理
低压电容补偿是一种电力系统中常用的补偿方式，其原理主要涉及到电力系统中的无功功率补偿。
在电力系统中，无功功率是指由电感和电容元件引起的功率，它并不做功，但却必须由发电厂提供，因此需要进行补偿。
低压电容补偿主要是通过接入电容器来补偿系统中的电感，以提高系统的功率因数和减小系统的无功功率流动。
具体来说，低压电容补偿原理包括以下几个方面：
1. 降低系统的无功功率流动，在电力系统中，电感元件会引起无功功率的流动，而接入适当容量的电容器可以抵消这部分无功功率，从而降低系统的无功功率流动。
2. 提高功率因数，电力系统中的功率因数是衡量系统有用功率和总功率之间关系的参数。
通过接入电容器，可以减小系统中的无功功率，从而提高系统的功率因数，减少线路的损耗，提高电能利用率。
3. 改善电压质量，适当补偿电容器可以改善电力系统的电压质
量，减小电压波动和电压不平衡，提高系统的稳定性和可靠性。
4. 减小线路损耗，由于补偿电容器可以减小系统中的无功功率流动，从而减小线路的损耗，降低系统的运行成本。
总的来说，低压电容补偿通过接入适当容量的电容器，可以有效地改善电力系统的功率因数，减小无功功率流动，提高系统的稳定性和可靠性，降低系统的运行成本。
这是一种常用的电力系统补偿方式，对于提高电力系统的运行效率和质量具有重要意义。
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电容补偿过程中的共补的意思是无功集中补偿，提高低压电网的功率因数。分补的意思是：在各个动力线回路中分加入无功补偿装置，提高分支线路的功率因数。也可以说是就地补偿。共补控制器不能用做三相分补控制器使用。1、取样上区别一般三相分补的控制器需要取三个电流信号和三个电压信号，带零线。能检测每一相的功率因数，依此来判断哪一相所缺的无功是多少。共补控制器取样一般取一相电流，另外两相的电压。（三相平衡，检测一路功率因数就可以满足要求了）2、参数设置区别能进行分相补偿的控制器，有设置分补的电容的容量，也有设置共补的容量而共补的只能设置共补的电容容量3.控制器输出不一样分补的控制器，每一相电容都需要一路输出，ABC三相就需要三路输出。根据检测每一相的功率因数来分别投切其中的几相。共补的控制器。每三相电容用一路输出点就可以了，一路输出投切三相电容。
补偿器的输出路数 zyw系列低压动态补偿柜 三相共补：三相同时投入电网，电容是多少就全部投入到三相中，比如30kvar就全部投进三相中！取一相电流！ 单相分补：采用Y型接法，根据每相功率因数的不同有选择型的投入1~3相电容器。就是说把该相电容投入需要补偿的那一相，比如18kvar的电容就投入6kvar(单相电容的其中一相电容量)到其中的一相中,可以全投！主要适用于三相负载不平衡系统。取样电流要取三相！ 分补采用的补偿控制器必须取样三相电流，而共补只需取样其中一相电流。 绝大多数三相平衡的系统均采用共补，少数的负载不平衡系统采用分补，比如照明系统，存在一定单相电机或者单相电焊机的系统。 电容柜自动运行的投切方式：三相均满足投入条件时，优先投共补电容，后根据每相投入条件，投分相电容
共补控制器不能用做三相分补控制器使用。1、取样上区别一般三相分补的控制器需要取三个电流信号和三个电压信号，带零线。能检测每一相的功率因数，依此来判断哪一相所缺的无功是多少。共补控制器取样一般取一相电流，另外两相的电压。（三相平衡，检测一路功率因数就可以满足要求了）2、参数设置区别能进行分相补偿的控制器，有设置分补的电容的容量，也有设置共补的容量而共补的只能设置共补的电容容量3.控制器输出不一样分补的控制器，
每一相电容都需要一路输出，ABC三相就需要三路输出。根据检测每一相的功率因数来分别投切其中的几相。共补的控制器。每三相电容用一路输出点就可以了，一路输出投切三相电容。
共补与分补，简单说，是指补偿装置中，投切的是三相电容器还是单相电容器。传统的接触器，是三相一起动作的，就是说，吸合时，三相都吸合，断开时，三相都断开。这样投切的电容器是三相电容器，对三相电路同时做补偿，我们称之为：“共补”，或者“合补”。由于电网中常常有一些特别的设备，他们工作时会造成三相不平衡。比如用380V的单相电焊机，它用两个线电压来工作，另外一相就没有用到，这样就造成三相不平衡了。这时如果要补偿，只能补两相，否则又会造成无功也不平衡。为了解决这个问题，一些新的投切开关，比如：复合开关、可控硅模块，等等，就可以对A、B、C相各自独立地工作，哪相需要投切，就投切哪相。这种对单相做作补偿的，就叫“分补”。共补的优点：控制简单，价格低廉，可靠性好，检修维护方便。对补偿控制器要求低。共补的不足：在三相不平衡的场合，无法补偿，或者越补越不平衡。分补的优点：能对付不平衡的场合，补偿精度高。分补的不足：价格贵，控制复杂，线路复杂。检修维护难度大。对补偿控制器要求高。分补每一组ABC电容，需要三条控制线。共补每一组电容，只需要一条控制线。共补与分补的路数分配，要按照实际需要来做。根据以往的经验，如果用电的平衡度比较好，不平衡度最大的不超过15%，基本没有必要用分补。原因是供电局考核的是平均功率因数，15%以内的不平衡度，共补平均以后很容易达标。不平衡度：是在三相中，电流最大一相的电流，减去电流最小的一相的电流，除该相最小的电流。 如果不平衡度较高，就要采用分补了。 分补容量的确定：通常采用不平衡度来确定分补的容量。比如总容量是420Kvar,最大不平衡度为20%，那么分补的容量应该接近20%左右。即：420×20%＝84KVar 分补的路数确定：分补路数不宜多，因为补偿器的输出路数是有限的。按上例：可以这样：共补：每相35Kvar,35×10路=350Kvar分补：每相2路×11Kvar，分补共6路。总的就是16路 。总共补偿量：350+6×11＝416Kva,约等于420Kvar。
1) 补偿原理 实际工程中大多数为感性负载，其功率因数都比较低，感性负载并联电容器是提高功率因数的主要方法之一。
感性负载的电流超前于电源电压，而容性负载的电流滞后于电源电压，所以超前电流与滞后电流的可以互补,从电容并联点之前的电源(或电网)吸收的无功功率减
少了,也就是电容性负荷的无功功率补偿了电感性负荷的无功功率。当电网容量一定时,使无功功率减少,从而可大大提高功率因数。
2) 补偿与控制方式 常用补偿的方法：一种是集中补偿(补偿电容集中安装于变电所或配电室，便于集中管理);一种是集中与分散补偿相结合(补偿电容一部分安装于变电所，另一部分安装于感性负载较大的部门或车间。这种方法灵活机动，便于调节，且可降低企业内供、配电线路的损耗。
补偿常用控制方式： 根据用电设备负载的情况，测算出补偿电容容量，选用合适的无功补偿装置，并利用交流接触器进行分级手动投切电容。这种控制方式显然不能满足自动化工业控制的要求。
由分立元件组装的自动控制设备，这种产品元件繁多，设备笨重庞大，线路复杂，可靠性差，出现故障时维修难度大。有的使用单位由于设备无法修复，只好人工手动来进行控制，在科学技术迅速发展，集成电路、微电子技术已经普及的今天，这种状况已远远不能适应现代化生产的要求。
以单片机为主控单元的电压无功控制系统得到很大发展，但单片机抗干扰能力较差，在中、高压无功补偿领域的可靠性不易保证。另一方面电压等级越高的变电站其辐射范围也越大，故障的波及面也大，因此系统对它的控制能力、通信能力要求也更高。
无功补偿的基本原理 电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能,只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.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。
无功补偿的节电原理 电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。
在小系统中，通过恰当的无功补偿方法还可以调整三相不平衡电流。按照定理：在相与相之间跨接的电感或者电容可以在相间转移有功电流。因此，对于三相电流不平衡的系统，只要恰当地在各相与相之间以及各相与零线之间接入不同容量的电容器，不但可以将各相的功率因数均补偿至1，而且可以使各相的有功电流达到平衡状态。
? 具体实现方式 把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。
? 无功补偿的意义 ⑴补偿无功功率，可以增加电网中有功功率的比例常数。 ⑵减少发、供电设备的设计容量，减少投资，例如当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时，装1Kvar电容器可节省设备容量0.52KW;反之，增加0.52KW对原有设备而言，相当于增大了发、供电设备容量。因此，对新建、改建工程，应充分考虑无功补偿，便可以减少设计容量，从而减少投资。
⑶降低线损。 ? 控制电容器投切的器件 控制电容器投切的器件主要有投切电容器专用接触器、复合开关、同步开关和晶闸管。
? 应用选型需要考虑的因素 1、谐波含量及分布 配电系统可能产生的电流谐波次数与幅值及电压谐波总畸变率，根据谐波含量确认补偿方案。
2、负荷类型 配电系统现行负荷和非线性负荷占总负荷比例，根据比例确定补偿方案。
3、无功需求 配电系统中如果感性负荷比例大则无功需求大，补偿容量应增大。 4、符合变化情况