浅谈变压器低压侧无功补偿容量的选择分析
变压器容量的选择与计算
变压器容量的选择与计算Revised by Petrel at 2021变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。
所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。
一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。
当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器：1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时，多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。
当仅有少量二级负荷时，也可装设一台变压器，但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。
2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小，相应投入变压器的台数，可做到经济运行、节约电能。
3.集中负荷容量较大虽为三级负荷，但一台变压器供电容量不够，这时也应装设两台及以上变压器。
当备用电源容量受到限制时，宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电，以方便备用电源的切换。
二、容量选择变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。
首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设备计算的基本依据。
确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷（kw ）c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ）tan cc Q P ϕ=视在计算负荷（kvA ）cos cc P S ϕ=计算电流（A）c I =式中N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）;d K ——需要系数；Pe ——设备额定功率； K Σq ——无功功率同期系数； K Σp ——有功功率同期系数； tan φ设备功率因数角的正切值。
例如：某380V 线路上，接有水泵电动机5台，共200kW ，另有通风机5台共55kW ，确定线路上总的计算负荷的步骤为（1）水泵电动机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=，因此（2）通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=，因此考虑各组用电设备的同时系数，取有功负荷的为0.95P K =∑，无功负荷的为0.97q K =∑，总计算负荷为计算出设备的负荷后，就可选择变压器了。
低压电网无功补偿应注意的几个问题
按 青 海 电 网 目 录 电 价 ， 不 得 私 自 加 价 收 费 、 搭 车 收 费
等 ， 则 所 引起 的 后 果 由用 电 方 负 责 。 否 二 是 供 电 企 业 和 用 电方 共 同 负 责 对 高 压 线 路 的 维 护 ， 果 线 路 被 盗 ， 双 方 各 负 责 修 复 费 用 的 ５ ％ 。 由 如 则 ０ 用 电方 负 责 变 压 器 和低 压 设 备 、线 路 的 防 盗 工 作 和 正
运 了 一 组 电力 电 容 器 后 ， 过 实 际测 量 ． 压 基 本 保 持 通 电
组 合 表 ， 过 电 费 的 比 较 ， 导 用 户 安 装 与 电 动 机 同 步 通 引
的随机补偿 装 置 。
在 ３ ５Ｖ 。 每 月 线 损 电 能 量 却 降 到 了 约 ３ ０ｋ ・ 。 ６ 而 ５ Ｗ ｈ 所 以 ， 散 补 偿 必 须 做 到 恰 到 好 处 。最 后 ， 进 行 无 功 补 分 在 偿 时 ， 须 要 考 虑 对 无 功 补 偿 设 备 的保 护 ， 要 考 虑 过 必 既 流 保 护 ， 要 考 虑 过 压 保 护 ， 时 低 电 压 保 护 、 平 衡 又 同 不
要 是 防 止 配 电 变 压 器 空 载 时 从 ｌ ０
孵 睡
（２ １ ０ 陕西省 商洛供 电局洛 南分局 郭瑞锋 ７６０ ）
对 于分散 补 偿容 量 的选 择 ， 照 Ｑ＝ 参 ＫＰ（ 为 １ｋ 负 Ｋ Ｗ
低压配电无功补偿容量选择
低压配电无功补偿容量选择摘要：随着社会经济的快速发展，低压电网的无功补偿一般都选择在各电力用户装设电容器装置。
同其他无功功率补偿装置相比，并联电容器无旋转部分，具有安装、运行维护简单方便，有功损耗小以及组装增容灵活，扩建方便、安全，投资少等优点，因此，并联电容器改善功率因数可获得较显著的经济效益，并获得广泛应用。
并联电容器的补偿方式一般分为集中补偿、分组补偿和单机补偿三种。
关键词：低压配电；无功补偿容量；选择引言低压电网主要采用并联电容器组进行无功补偿，其补偿方式一般分为集中补偿、分组补偿和个别补偿。
补偿容量的确定与补偿方式有关，应考虑选用最优的补偿方式和合理的补偿容量，以提高电网无功补偿的经济效益。
1无功补偿最优方式的选择1.1 集中补偿集中补偿方式是将电容器组装设在用户专用变电所或配电室的低压或高压母线上，这种补偿方式中的电容器组利用率较高，能补偿变配电所低压或高压母线前的无功功率。
其接线如图1中的 C1所示。
集中补偿的效益表现在如下三个方面：可以就地补偿变压器的无功功率损耗。
由于减少了变压器的无功电流，相应地可减少变压器容量，或者说可以增加变压器所带的有功负荷。
可以补偿变电所以上输电线路的功率损耗。
可以就近供应380V 配电线路的前段部分本身及所带用电设备的无功功率损耗。
但这种补偿方式也有一定的局限性，它只能减少装设点以上线路和变压器因输送无功功率所造成的损耗，而不能减少用户内部配电网络的无功负荷所引起的损耗。
正是由于用户内部的无功线损没有减少，其降损节电效益必然受到限制。
集中补偿的容量再多，其作用仅限于减少变压器本身及其以上输配电线路的无功功率损耗。
凡是向负荷输送的无功功率，由于仍然要经过线路的电阻和电抗，低压配电线路上产生的无功损耗并未减少，因此集中补偿的容量选择不宜过大，应为平均所需无功容量的 13% ～23% 为宜。
为了弥补这种补偿方式的不足，对生产车间内的用电设备最好采取分散补偿方式。
低压配电网无功补偿装置的容量选择和电容分组问题分析
（ ２ ）低压分 散补偿 （ 车间进线 ） 通过计算 、测试 、查表 来确 定。 （ ３ ）单机 就地补偿 （ 电动机） 是建立旋转磁场所需 的空载无功功率 ， 占电动机额 定无功功 率的６ ０ ％ ￣７ ０ ％ ；二是 负荷时在绕组漏抗 中消耗 的无功功率 ， 与１ ３（ 负 载率 ）的平方成正 比， Ｂ越 小，功率 因数越 低。
的功率损耗 ，但补偿装置 的功率损耗增大 ；减 小补偿 容量 ，能使补 偿装置 的功率损耗减小，但变压器和 电力线路功率损 耗减 小不多。 如果所 确定的无功补偿容量和对应功率 因数 ，能使变 压器 、电力线 路及补偿装置的功率损耗总值最小 ，则称之为按经济 运行 原则确定 无功补 偿容量和功率因数 。此情况 的补偿容量称为经 济运 行补偿容
一
（ ２ ）无功补偿 的作用 是提高 电网及 负载的功率因数 ，降低 设备所需容量 ，减少不 必要的损耗 ；二是稳 定电网电压，提高 电网质量 。而在长距离输 电 线路中安装合适 的无 功补 偿装置可提高系统 的稳 定性及输 电能力 ； 三是在三相负载不平衡 的场合 ，可对 三相视 在功率起到平衡作用 。 １ ． ２低压配 电线路无功补偿 的必要性 （ １ ）低压配 电线路无功补偿 可以弥补配 电网补偿度 目前 ，我 国配 电网无功补偿通常在专用变压 器低压侧进行 ，但 是 由于其补偿深度 问题 ，存在 无功缺额 ，同时也 有大量分散的公用 变压 器低压侧不便于装 设补偿 装置的 问题 。这样 ，配 电网 的补偿度 就受到限制 ，使得配 电网存在较大 的降损空 间。采用杆上无功补偿 方式，即将户外无 功补偿 装置安装在架空线 路的杆塔上 ，以进一 步 提高配 电网功率 因数 ，达 到降损升压 的 目的。这 种无功补偿方 式， 有着 补偿装置集 中，设备 利用 率高 ，便于管 理和 维护的优点 。而且 也能弥补公用变压器低压 侧缺 少无功补偿 的缺 陷，减少 了大量无功 的 沿 线传 输 。 （ ２ ）低压配 电线路无功补偿 可以补偿线路感性无功 低压配 电线路 因无 电晕 ，对地 电容小 ，所 以不考虑 电导和 电纳 的影 响，只有 电阻和 电抗 ，其 等值 电路为 电阻与 电抗的串联 。当线
电动机无功补偿容量的选择及注意事项
电动机无功补偿容量的选择及注意事项浙江省宁海县供电局高补林采用低压静电电容器，在对感应电动机进行无功补偿时．准确、合理地选择补偿容量，可以最大限度地减少系统中流过的无功功率，降低电能的损耗，提高电压质量。
目前，我们对城关公用低压线路上的感应电动机，普遍推行无功就地补偿，以减少公用线路日益上升的线损，我局已作为技改措施计划落实。
1 容量选择1．l 单台三相电动机补偿容量，应把电动机空载时的功率因数补偿至1为原则、若以满载时耗用的无功功率作为补偿依据，空载时必为过补偿。
因此，补偿容量按下式计算：（1）式中U——电动机的额定电压kVI0——电动机的空载电流 AQ——无功补偿容量kvar1．2 补偿容量的校正。
当电网的实际运行电压低于电容器的额定电压，则电容器输出容量达不到额定值，应按下式进行校正。
校正后为实际应补偿的容量：Q′=K2Q （2）式中U eB——电容器的额定电压U L——电网的代表日均方根电压值1．3 对电动机组的补偿，应根据其行业的特点，确定需要系数及同期率，然后由（1）、（2）式求得补偿容量。
2 运行时注意事项2．l 正常巡视电容器的运行情况，如发现有外壳鼓涨、漏油、绝缘放电及温升过高等情况．应及时处理，以防止事故扩大。
2．2在实际运行中，尤其是用电低谷，网络的电压将大大上升，当电网电压超过电容的额定电压的10％时，或电容器电流超过额定电流的1．3倍时，电容器应退出运行。
2.3补偿电容器一定要装设放电装置，放电装置按附图接线，运行时，K1闭合。
放电时，K2闭合。
放电回路不得装设熔丝。
2．4 低压电容器的保护可采用刀闸开关与低压熔断器或空气开关相配合的办法。
10KV线路变压器及电动机无功补偿1．怎样进行无功补偿应采取就地平衡的原则，使电网任一时刻无功总出力（含无功补偿）与无功总负荷（含无功总损耗）保持平衡。
某供电局已实现了变电所的集中补偿，本文不再涉及，仅就10KV线路，配变与电动机的补偿加以讨论。
变压器无功补偿配置规范文件
变压器无功补偿配置规范文件一、为啥要有这个规范文件呢？你想啊，变压器就像一个能量中转站，在这个过程中，无功功率就像那些不干活还捣乱的小捣蛋鬼。
如果不进行无功补偿，那电能的质量就会变差，就像好好的一条路，被一些乱停乱放的车（无功功率）给堵住了，其他车（有用的电能）就不好走了。
所以呢，为了让电能高效、稳定地传输和使用，就需要这个规范文件来指导无功补偿配置。
二、规范文件里都有啥重点内容？1. 补偿容量的确定。
首先得根据变压器的容量来确定无功补偿的容量。
这就好比你要根据房子的大小来决定买多少家具一样。
一般来说，有一些经验公式，比如说按照变压器容量的百分之多少来配置无功补偿容量。
但这也不是绝对的，还得考虑负载的特性。
如果负载是那种波动比较大的，像一些工厂里的设备，一会儿开一会儿关的，那可能就得适当多配置一点无功补偿容量，就像你知道家里要来很多客人（负载波动大），那就得多准备些椅子（无功补偿容量）。
2. 补偿方式的选择。
有集中补偿、分散补偿和就地补偿这几种方式。
集中补偿呢，就像是在小区门口建一个大停车场，把那些乱停的车（无功功率）都集中管起来。
这种方式适合在变压器的低压侧母线集中设置无功补偿装置，对于整个变压器供电区域的无功功率进行统一的补偿。
分散补偿就好比在小区里不同的楼附近都设一些小停车场，适合那种供电范围比较大、负载分布比较分散的情况。
就地补偿就是直接在设备旁边设置无功补偿装置，就像每个车都自带一个小停车位一样，特别适合那种对无功功率要求比较高、单独运行的大型设备，像大型的电动机之类的。
3. 补偿装置的选型。
这里面就涉及到电容器、电抗器之类的设备。
电容器是无功补偿的主力军，就像一群勤劳的小蜜蜂，专门吸收那些多余的无功功率。
在选型的时候，要考虑电容器的额定电压、额定容量、耐温特性等。
比如说，如果变压器的电压波动比较大，那就得选择额定电压范围比较宽的电容器，不然它可能就会被高电压或者低电压给搞坏了。
电抗器呢，有时候是和电容器配合使用的，就像一个保镖，保护电容器不受电网谐波的影响。
低压无功补偿电容
低压无功补偿电容
低压无功补偿电容是一种用于补偿电力系统中无功功率的设备，通常安装在低压配电系统中。
无功补偿电容的作用是提高电力系统的功率因数，以减少能源浪费和设备容量，从而降低电力系统的成本。
无功补偿电容的工作原理是通过并联电容器来产生无功电流，以补偿负荷产生的无功电流。
通过补偿无功电流，可以减少负荷电流，提高功率因数，从而减少线路和变压器的损耗。
低压无功补偿电容有多种类型，包括自愈式低压并联电力电容器、金属化膜电容器、液体浸渍式电容器等。
这些电容器的规格和容量也各不相同，需要根据实际的电力需求和系统容量进行选择。
在选择低压无功补偿电容时，需要考虑以下几个因素：
1. 容量：需要根据实际的电力需求和系统容量选择合适的容量。
2. 电压：需要选择能够承受系统电压的电容器。
3. 温度：需要选择能够在系统温度范围内正常工作的电容器。
4. 可靠性：需要选择具有高可靠性和长寿命的电容器。
5. 维护：需要选择易于维护和更换的电容器。
总的来说，低压无功补偿电容是提高电力系统效率和经济性的重要设备，广泛应用于工业、商业和居民用电等领域。
变压器低压侧无功补偿容量的选择
电网改造中，在配电变压器的低压侧可以安装一个一定容量的补偿电容器，这个电容器可以起到无功补偿的作用，不仅可以提高电网的功率因数，减少电网中电能的损耗，还可以增强供电能力，起到了无功补偿的作用。
就目前的观点来看，有人认为安装的配电变压器容量的补偿容量比较小，不能完全补偿低压侧所有的无功负荷。
笔者以为，这种观点是一种误解。
因为配变低压侧无功补偿，仅仅是用来减少变压器自身或者配电网方面的功率损耗的，它并不能减少向负荷输送的无功功率，这是因为向负荷输送的无功功率要经过低压线路的电抗或电阻，因此，配电线路上的功率损耗并不能减少。
根据以上分析，配电低压侧的无功补偿容量的选择是无用过大的，过大反而是一种浪费。
并起不到多大作用。
采取用户端就地补偿和配变低压侧补偿组合的方式无疑是最佳的结合方式。
1、节电原理分析在电网中，发电机、变压器等电力负荷基本都属于感性负荷，这些设备在运行的时候是需要无功功率的。
如果在电网中安装无功补偿设备，就等于给这些感性负荷提供了它们所消耗的无功功率，减少了电网向这些感性负荷提供无功功率，降低了线路和变压器等设备在输送电能过程中的损耗。
2、无功补偿的意义及具体实现方式2.1就无功补偿的意义而言，笔者以为可以从以下几个方面阐述：⑴对无功功率进行补偿后，电网中的有功功率的比例常数无疑得到了提高；⑵电网中，进行无功补偿后，减少了相关的投资成本，减少了发电、供电设备的设计容量。
特别是对改建或者新建的工程项目，可以考虑采用无功补偿的办法，减少其设计容量，达到投资成本的控制问题；⑶在电网中进行无功补偿后，可以减低线路中的线损。
因为无功补偿后，可以提高电网中的功率因数，这样的结果是电网中的线损率也得到了控制，提高了电网中有功功率的比例常数，这可以直接影响到供电企业的经济问题。
2.2电网中，比较常用的无功补偿方式可以概括为以下几种方式：（1）集中补偿的方式：集中补偿的方式主要是在配电线路中安装相应的并联电容器组，达到无功补偿的目的；（2）分组补偿的方式：分组补偿的方式主要是在用户车间配电屏和配电变压器低压侧安装并联补偿电容器，达到无功补偿的目的；（3）单台电动机就地补偿的方式：在单台电动机处安装相应的并联电容器。
无功补偿和变压器的容量选择
无功补偿和变压器的容量选择摘要合理的无功就地补偿和选择变压器容量可以降低损耗，提高系统运行的经济性，是电力需求侧管理的重要内容。
本文将二者有效结合，推导了最经济运行的公式，通过简单迭代来确定无功就地补偿容量和变压器容量的选择。
算例证明了其效果。
关键词无功补偿变压器容量最佳负载率无功补偿和变压器的容量选择Planning of Reactive Compensation and Transformer CapacityAbstract: Rational planning of local reactive compensation and transformer capacity is very important for demand side management to reduce power losses and improve the economical power system operation. The best economical formulas are deduced through connection of the both. The capacity determination of local reactive compensation and the rational transformer capacity can be got through simple iteration. Examples are presented to show the effectiveness.Keywords: reactive compensation transformer capacity optimal load coefficient1 前言电力市场的开放使电力需求侧管理越来越受到关注。
电力需求侧管理指的是电力公司采取有效的激励和诱导措施以及适宜的运作方式，与用户共同协力提高终端用电效率，改变用电方式，为减少电量消耗和电力需求所进行的管理活动。
补偿容量的选择
①补偿容量的选择：补偿容量由电力负荷及补偿前和要求补偿提高后的功率因数值决定。
计算公式如下：Q bch=P pj(tgΦ1-tgΦ2)或Q bch=P pj(1-tgΦ2/tgΦ1)式中Q bch--所需的补偿容量kvarP pj--最大负荷月的平均有功负荷kWQ pj--最大负荷月的平均无功负荷kvartgΦ1--补偿前的功率因数cosΦ1的正切值tgΦ2--补偿后要求达到的功数因数cosΦ2的正切值另外，我们必须注意cosΦ2值的确定必须适当。
当功率因数由0.95提高到1时所需的补偿容量增加得很多，得不偿失。
因此将功率因数提高到1是不合理的。
摘要：农村配电网无功分散补偿方案探讨.1 配电线路进行无功补偿的效果;2关键词：配电线路无功补偿1 配电线路进行无功补偿的效果(1)减少线路的有功损失：当电流通过线路时，其有功功率损耗为：△P=3I2R×10-3或△P=3×(P/UcosΦ)2×R×10-3式中△P--线路的有功功率损耗kWI--线路通过的电流AR--线路每相电阻ΩP--线路输送的有功功kWQ--线路输送的无功功率kvarcosΦ--线路负荷的功率因数；由上式可知，有功功率损失和功率因数的平方成反比。
提高功率因数可以大量降低线损。
当功率因数由0.6提高到0.8时，铜损下降将近一半。
(2)改善用户电压质量：线路电压损失的公式为：△U=(PR QX)/U×10-3式中△U--线路电压损失kVU--线路电压kVP--线路有功负荷kWQ--线路无功负荷kvarX--线路感抗ΩR--线路电阻Ω由上式可以看出，提高系统功率因数，减少线路输送的无功负荷，则电压损失莫玌将下降。
(3)减小系统元件的容量，提高电网的输送能力：视在功率S=P/cosΦ，由此可以看出，提高功率因数在输送同样的有功功率情况下，设备安装容量可以减少，节约了投资。
如设备安装容量不变则可增大有功功率输送量。
选择低压无功功率补偿装置的要点
２０ ０ ５年 ８月 ， 国铝 业 青 海 分 公 司第 三 电 解 厂 铸 造 车 间混 中
合炉 使用 网络 式铝液 测温装置 和现 行铠装 热 电偶 对混合 炉炉 温进 行 了监控 调整 ， 实际情 况表 明 ， 根据不 同设定 值能较 好地 实现 自动控制 调节功能 ， 准确 控制 混合炉 温度 ， 铝锭生 产工 为 作 的顺利进行提供 了有力保证 ， 并且有很好 的节能效果 。
量 ， 决 定 电容 器 的 投 切 ， 个 物 理 量 可 以 是 功 率 因 数 或 无 功 电 来 这
考虑到动力类负荷 ， 估计 配变 的功率 因数约 ０７ ， ． 设计 在满 ５ 负荷状 态下功率 因数提高到 ０９ 。 ． ０ 假 设配变容量为 ｓ 补偿前后有功功率 、 ， 无功功率和功率 因 数 角分别为 、 ．和 ． 尸 、 Ｑ、 ， ２ 和 ， 及 Ｑ Ｑ 为需补偿 的容量。 则
Ｗ ｏ ０ －１ ６．７ ４
并具有掉 电存储 功能 ；通过 Ｃ Ｎ总线网络 向混合 炉和监控机 Ａ 传送测 量温度功能 ；可选通 过 Ｒ ２ ２口向监控 机传送 测量数 Ｓ３
据。 三 、 要 技 术 特 点 主
１有效利用 了现场Ｃ Ｎ总线 网络方式传送温度 信号 ， ． Ａ 将测
温装 置 纳 入 现 场 工 控 网络 系 统 。 ２专 为 铝 电 解 铸 造 设 计 的 ， 根 据 所 测 不 同 区 域 输 入 炉 号 ． 能
应 补 偿 的容 量 为 ：
为： 配合 Ｋ型热电偶 ， 温度测 量范围 ０ １０ ￣ ， ～ ３０Ｃ 测量精度取决于 热 电偶精度 ； 冷端温度测量范 围一 ８ ＋ ４ ℃， ２ ～ ｌ０ 精度 ０５Ｃ 电源为 ． ； ￣
探讨无功补偿在10kV变配电 0.4kV低压侧无功补偿方法和选配
探讨无功补偿在10kV变配电 0.4kV低压侧无功补偿方法和选配摘要：本文主要探讨了无功补偿在10kV变配电0.4kV 低压侧配电网络运行中的重要作用，并就其无功补偿方法和选配进行了简要分析，以降低网损的同时提高供电质量，促进0.4kV低压配电网无功补偿工作。
对于相关领域科研工作者和同行业工作人员具有十分重要的参考意义。
关键词：无功补偿；低压侧无功补偿方法；选配1引言现阶段无功补偿技术已经在电力系统中得到了广泛的应用，如图1所示。
因为其能解决的电能损耗问题，同时还可以提升设备使用寿命，保证电脑系统电力运输的稳定性，无功补偿技术包含可控饱和电抗器等，这些技术虽然有不多的表现，但是依然存在较大的问题，使用固定滤布器材需要安装晶闸管，这样便会增加线路复杂程度，导致电力运输情况变得异常复杂，同时还需要了解开关的位置，如果没能考虑到这些内容，很可能会影响到系统的正常运行。
工作人员需要了解低压侧无功补偿的工作原理，因为不同电容器工作原理有所差异，所以在工作之前需要做好设计工作，否则会减少设备的使用寿命。
2 低压侧无功补偿方法2.1用同步补偿器作无功补偿根据对工厂供电系统无功补偿有效应用展开的大量实际调查研究能够发现，通过无功补偿能够将电力设备的功率因数有效提高，有以下两种有效的途径。
第一种叫做同步补偿器，在业界也被称为同步调相机，其本质是一个状态为空运行的同步电动机，当工作环境的工率因数为0.8~0.9超前，也就是过励磁运行状态下时，会将无功功率提供给电力系统，当工作环境处于欠励磁运行状态时，会将无功功率从电力系统中吸取出来。
与此同时，由于同步电动机具有比较复杂的结构，内部带有启动控制设备，因此，对同步补偿器的维护工作具有较大的难度。
并且，相比较于静电电容器，同步补偿器的成本投入比较大。
除此之外，同步补偿器针对容量比较大的电动机功率因数提高效果比较明显，这一类电动机能够长时间保持较低的速度和不变的速度运行。
浅谈无功补偿在低压电网中的应用
浅谈无功补偿在低压电网中的应用摘要:无功补偿对电网系统有着重要的意义。
对电网进行适当的无功补偿，可以稳定电网电压，提功率因数和设备利用率，减小网络有功功率损耗，提高系统的经济效益。
文章论述了无功补偿的必要性和在低压电网的无功补偿方法。
关键词:电网无功补偿功率因数电容器技术的发展，为人们的生活带来了许多新的电器。
这此电器要求电网有更大的容量来支持。
很多的地方，小电网也发展成为大区域联网的系统。
这样，在大容量的电力系统就面临很多的问题。
如果其一旦遭到破坏，会带来巨大的经济损失。
这样，无功补偿技术就被广泛地应用。
在低压电网中，进行无功补偿的规划，一方面,能够提高电网工作的效率;另一方面,能够降低电能损耗,获得双赢的结果。
1 电网中无功补偿的必要性1.1 无功补偿降低了电网的投资提高了功率因数，使系统中的视在功率相应的减小，从而使电力网中的所有元件（发电机，变压器，输配电线路，电气设备）的容量减小，从而降低了对系统的投资。
1.2 无功补偿降低系统的能耗无功补偿后，总的电流相应减小，使设备与线路中的有功损耗降低。
按照概略估算，一个车间的功率因数从0.7增加到0.8，则它的电能损失可以降低到时原来的76%。
如果提高到0.9,则它的电能损失可以降低到原来的60%。
1.3 无功补偿能提高供电质量进行无功补偿后，线路和变压器的电压降减小，从而增加了输送能力并使供电质量提高。
2 低压电网中的无功补偿方法2.1 集中补偿在高、低压配电所内设置若干组电容器组，电容器接在配电母线上，补偿该配电所供电范围内的无功功率，并使总功率因数达到所规定的值以上。
如果电容器组容量较大，可采用电容器柜。
如果企业配电容量大，需大量采用电容器时行无功补偿，则另外建造电容器室。
这种方法便于集中运行管理，可以按负荷变动的需要调整投入的电容器台数和容量，能合理补偿无功功率和提高企业总的功率因数、提高供电质量。
2.2 分组补偿有的企业小功率异步电时机较多，可用分组补偿。
10kV配电变压器低压侧无功补偿方式分析
10kV配电变压器低压侧无功补偿方式分析摘要：对于10kV线路主变沿线的下级电力用户，根据无功补偿就地就近平衡的原则，安装在变压器低压侧的电容器组一共要补偿三个无功功率，分别是用电负荷的无功功率、变压器励磁的无功功率、漏磁的无功功率,让配网线路的无功功率最小，降低线路的有功功率损耗。
通过改变无功补偿装置和运行方式，降损节能效果更加明显。
经过一段时间的运行，无功补偿装置安全可靠。
关键词：无功功率补偿; 10kV线路; 功率因数; 有功损耗引言配网线路继主变之后的电力侧用户,大多都安装有无功补偿电容器(SF)，从往年的运行效果来看，供电侧仍能将较大的无功功率输送到电力用户手中，导致线路有功损耗增强。
一、导致无功功率过高的原因10kV线路主变沿线以下无功补偿电容器一般安装在使用者侧。
从往年的运行效果来看，所述无功补偿电容器依然向供电用户侧输送大功率无功，从而导致线路大功耗，主要有以下几个原因。
1、利用负荷负荷补偿运行方式在电力用户侧安装无功补偿电容器组，通过电网向外部输送额外的无功负荷和变压器自身消耗的无功功率。
2、为了限制无功功率过补偿，将正反向无功功率的绝对值加到高供低计电能表上，作为无功功率吸收系统。
这样一来，功率因数计算在功率因数值计算，数值必然是比较小的。
3、由于配网线路无功负荷分布多变，随着电力使用者搬迁、容量的影响、设施的改造等现象，已大大超过设备设置条件的范围，从而产生实际补偿效果无法满足现阶段运转荷载。
4、室内供电电容器补偿组,多为静态容量补偿，切头不能随着载荷的增减而变化，极端情况下会造成被补偿的无功功率反向送回电源，反而增加有功功率损耗。
5、配网线路上的无功补偿装置主要依靠熔断器来保护。
在实际操作过程中，保险丝发生一相或二相熔断造成补偿能力不平衡，又不能第一时间发现，在电力系统安全运行上给电力系统带来一系列的危害。
6、外加电容器受环境温度的影响特别严重。
尤其是在夏季，室外电容面温高达90度以上,且表面极温达到 90度以下，这就会加速绝缘老化，增加无功损耗，降低设备使用寿命。
电动机无功补偿容量的选择及注意事项
电动机无功补偿容量的选择及注意事项浙江省宁海县供电局高补林采用低压静电电容器，在对感应电动机进行无功补偿时．准确、合理地选择补偿容量，可以最大限度地减少系统中流过的无功功率，降低电能的损耗，提高电压质量。
目前，我们对城关公用低压线路上的感应电动机，普遍推行无功就地补偿，以减少公用线路日益上升的线损，我局已作为技改措施计划落实。
1 容量选择1．l 单台三相电动机补偿容量，应把电动机空载时的功率因数补偿至1为原则、若以满载时耗用的无功功率作为补偿依据，空载时必为过补偿。
因此，补偿容量按下式计算：（1）式中U——电动机的额定电压kVI0——电动机的空载电流 AQ——无功补偿容量kvar1．2 补偿容量的校正。
当电网的实际运行电压低于电容器的额定电压，则电容器输出容量达不到额定值，应按下式进行校正。
校正后为实际应补偿的容量：Q′=K2Q （2）式中U eB——电容器的额定电压U L——电网的代表日均方根电压值1．3 对电动机组的补偿，应根据其行业的特点，确定需要系数及同期率，然后由（1）、（2）式求得补偿容量。
2 运行时注意事项2．l 正常巡视电容器的运行情况，如发现有外壳鼓涨、漏油、绝缘放电及温升过高等情况．应及时处理，以防止事故扩大。
2．2在实际运行中，尤其是用电低谷，网络的电压将大大上升，当电网电压超过电容的额定电压的10％时，或电容器电流超过额定电流的1．3倍时，电容器应退出运行。
2.3补偿电容器一定要装设放电装置，放电装置按附图接线，运行时，K1闭合。
放电时，K2闭合。
放电回路不得装设熔丝。
2．4 低压电容器的保护可采用刀闸开关与低压熔断器或空气开关相配合的办法。
10KV线路变压器及电动机无功补偿1．怎样进行无功补偿应采取就地平衡的原则，使电网任一时刻无功总出力（含无功补偿）与无功总负荷（含无功总损耗）保持平衡。
某供电局已实现了变电所的集中补偿，本文不再涉及，仅就10KV线路，配变与电动机的补偿加以讨论。
变压器容量及无功补偿量的选择
变压器容量及无功补偿量的选择在供配电设计工作中，变压器容量及无功补偿量的选择是整个电气设计工作中的重要环节之一，也是作为一名电气设计人员应该掌握的基本知识。
为了让初学者能尽快掌握选择方法，本文将对变压器容量及无功补偿量的基本计算和选择进行介绍。
标签：变压器；容量；无功补偿量；选择1、前言作为一名配电网的电气设计人员，由于经常有建院电气专业人员提供的资料，常会忽略变压器容量选择的计算，但在做改造的工程设计时，当用户增加用电负荷时，则需核验变压器容量是否满足使用要求，确定是否需要进行变压器增容。
本文对计算过程进行规纳整理，旨在提供一些方便实用的计算方法。
2、介绍几种常用的负荷计算方法常用的负荷计算方法有需要系数法、利用系数法、单位面积功率法、综合单位指标法、单位产品耗电量法等。
上面几种计算方法的特点及适用场合：需要系数法计算过程比较简便，应用广泛，适用于设备功率已知的情况；利用系数法的计算结果比较接近实际，但计算过程稍繁，适用于设备功率或平均功率已知的情况，比如工业企业电力负荷计算；单位面积功率法、综合单位指标法、单位产品耗电量法计算简便，精度低，受多种因素影响，变化范围大，适用于设备功率不明的情况，或者设计前期、可研和方案设计阶段。
3、介绍用需要系数法进行变压器容量及无功补偿量选择的基本计算过程本方法应用范围：一般用于民用建筑设计，各用电设备功率已知的项目。
（1）变压器容量选择计算下面①、②为变压器补偿前低压侧总计的计算公式：①Pc= KΣp·Σ（Kd·Pe ）{计算有功功率=有功功率同时系数·Σ（需要系数·每回路用电设备组的设备有功功率）}②Qc= KΣq·Σ（Pc·tgΦ）{计算无功功率=无功功率同时系数·Σ（计算有功功率*计算负荷功率因数角的正切值）}③Sc = {计算视在功率=}【注：Pc：计算有功功率（kW）；Qc：计算无功功率（Kvar）；Pe：每回路用电设备组的设备有功功率（kW）；Kd：需要系数（查表取值）；tgΦ：计算负荷功率因数角的正切值（查表取值）；KΣp、KΣq：有功功率、无功功率同时系数，通常KΣp取0.8～0.9、KΣq 取0.93～0.97，简化计算时KΣp和KΣq可都取KΣp ；Un：系统标称电压（线电压或额定电压）（kV）；Sc：计算视在功率（kV A）】根据上述计算所得的“计算视在功率”初步选择变压器容量。
变压器低压电容补偿
变压器低压电容补偿
低压电容补偿通常用于工业和商业用电，特别是在有大量感性
负载（如电动机、变压器等）的场合。
通过在变压器低压侧接入电
容器，可以补偿感性负载产生的无功功率，从而提高电网的功率因数。
功率因数是指实际有用功率与视在功率（即实际功率与无功功
率的平方和的平方根）的比值，是衡量电路中有用功率和无用功率
之间关系的参数。
通过低压电容补偿，可以使功率因数接近1，从
而减少电网的无功功率流动，降低输电损耗，提高电网的供电质量。
另外，低压电容补偿还可以改善电网的电压质量，减少电压波
动和谐波，提高电网的稳定性和可靠性。
在一些情况下，低压电容
补偿还可以减少电网的线损，降低电能消耗成本。
需要注意的是，在进行低压电容补偿时，需要根据实际情况合
理选择电容器的容量和数量，避免过补或欠补，以免对电网造成负
面影响。
此外，还需要严格遵守相关的安全规范和标准，确保电气
设备的安全运行。
总的来说，变压器低压电容补偿是一种常用的电力补偿手段，
可以提高电网的功率因数，改善电压质量，降低输电损耗，提高电
网的稳定性和可靠性，从而为工业和商业用户提供更加稳定和高质量的电力供应。
配电变压器无功补偿容量配置方法
110配电变压器无功补偿容量配置方法万炽光（东莞市新意念电气安装工程有限公司，广东 东莞 523000）摘 要：2009年，我主持全虎门镇公共变压器的节能降耗工程，在实施节能降耗过程中，由于原有变压器的无功补偿装置及电容运行时间长及部分机件失效、损坏，从而使电网无功功率过高，通过更换无功补偿装置及电容并取采动态补偿方式进行改造实现了节能降耗目的。
关键字：变压器；节能降耗；无功补偿中图分类号： TM714.3 文献标识码：A 文章编号：1003-5168(2015)-12-0110-1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。
没有真正消耗电能，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。
研究资料表明，0.4kV 的抵押配网无功损耗占110kV 以下电网损耗的半数以上，因此配电变压器无功补偿的重点应放在低压配电网上，而且电力工作人员均形成了一个共识，即低压配网的负荷构成对象主要为家用电器和感性电动机，因此，在无功补偿时应首先考虑到这类负荷的特点进行补偿，例如对家用电器和电动机进行补偿时一般采取就地补偿方式，对配电变压器高压侧（380V）则进行集中补偿，所采用设备为微机控制的低压并联电容器柜等等。
1 常用的无功补偿方式1.1 集中补偿：在高低压配电线路中安装并联电容器组；1.2 分组补偿：在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器。
3 对专线用户进行补偿对专线用户进行补偿时，由于该类用户的负荷主要在线路末端聚集，线路上不接配变装置，通常情况下补偿所需容量计算公式为：因此，专线用户无功补偿装置通常情况下设置在线路末端，且安装在降压变压器的低压侧，负荷所需无功电流由补偿装置供给。
如何根据电力变压器容量选择无功补偿电容器的大小
如何根据电力变压器容量选择无功补偿电容器的大小如何根据电力变压器容量选择无功补偿电容器的大小怎样正确选用电力电容器，如下几点供用户参考:1、用户购买电力电容器最好直接到生产厂家或由生产厂家授权的代理商处购买，这样防止购买假冒伪劣的产品。
2、用户在选用电力电容器时，应注意电力电容器的产品外观是否完整，有无碰损，及生产厂家的名牌、厂址、质保卡、合格证、说明书等是否齐全。
(厂名不全，如“威斯康电气公司”就是厂名不全，齐全的厂名应如“上海威斯康电气有限公司”。
通讯地址等不详的产品，用户最好不要购买，以防发生意外事故。
)购买前最好与生厂厂家联系证实一下产品售后服务等情况。
3、用户在购买电力电容器时，还应注意标牌上的各种数据:如额定电量KVAR、电容量uf、电流是否对，最好用UF表测量一下，用兆欧表测一下绝缘电阻，生产成套装置的厂家有条件的话可抽查耐压是否符合国家标准。
用户购买电力电容器时，不能只讲究价格便宜，俗话说“便宜没好货、好货不便宜”。
一般电容器产品的价格差异是基于其成本的高低。
如原材料的优劣:制造电力电容器的电容膜，有铝膜与锌铝膜两种，两者的价格相差很大，用锌铝膜制造的电容器相对成本高，当然质量也不同。
此外，电容膜的优质一等品与二等品的价格不同，质量也不同。
因此，用户在购买电容器时，价格是次要的，产品的质量才是最重要的。
4、安装使用电力电容器，安全可靠的方法是:安装之前，将每台电力电容器测量后，将产品序号做好纪录，再依次安装。
值得注意的一点，生产成套装置的厂家应考虑到电容补偿柜的运输问题。
如果将电容器安装好后运输，很容易造成电容器因运输途中的路面颠簸而碰撞损坏(特别是容量大的电容器因其自身高度和重量，最易因此受到损坏)。
方便而有效的解决办法是:在起始点对电容补偿柜装上电容器进行测试后，将电容补偿柜(空柜)和电力电容器分开运输，直到最终目的地(直接用户处)再进行安装。
用户只要对电力电容器选用得当，可为企业提高经济效益，为设备运行与人身财产提供安全的保证。
配电变压器低压侧无功补偿容量的选择分析
为了提高功率因数，减少电能损耗，增强供电能力，在农网改造中，应对100kVA及以上配电变压器在低压侧安装容量为配变额定容量8%左右的补偿电容器进行无功补偿。
但许多人认为按配电变压器容量的8%配置补偿容量太小，不足以补偿低压侧所有的无功负荷，配变高压侧功率因数提高不大。
其实，这是一种误解，因为配变低压侧无功补偿，作用仅限于减少变压器本身及以上配电网的功率损耗，凡是向负荷输送的无功功率，由于仍然要经过低压线路的电阻和电抗，配电线路上产生的功率损耗并未减少。
所以，配变低压侧无功补偿容量选择过大是无益的。
而只有采取配变低压侧补偿和用户端就地补偿相结合的补偿方式才可以在提高功率因数的同时，减少低压线路损耗，取得最佳的经济效益。
配变低压侧补偿容量过大不但不经济，而且在变压器空载运行时，或者负荷较轻时，还会造成过补偿，使功率因数角超前、无功功率向电力系统倒送和电源电压升高。
功率因数角超前的坏处是：(1)电容器与电源仍有无功功率交换，同样减少电源的有功出力。
(2)网络因传输容性无功功率，仍会造成有功损耗。
(3)白白耗费了电容器的设备投资。
另外，如补偿电容过大，当电源缺相时有可能发生铁磁谐振过电压，烧毁电容器和变压器。
所以，配变低压侧补偿容量过大不但不经济，而且还会影响设备的安全运行。
根据以上分析，配变低压侧集中无功补偿根据功率因数的需求选择不科学，补偿容量不应过大。
为了防止发生过补偿现象，配变低压侧无功补偿原则为：其补偿容量不应超过配变的无功功率。
变压器总的无功功率：Qb=Qb0+QbH•(S/Se)2Qb=[I0%/100+Ud%/100•(S/Se)2]•Se(1)式中Qb0-变压器空载无功功率，kvarQbH-变压器满载无功功率，kvarI0%-变压器空载电流百分数Ud%-变压器短路电压百分数S-变压器实际负荷，kVASe-变压器额定容量，kVA为应用方便，把变压器负载时总无功功率与额定容量之比的百分数称作ΔQb，则满负载时：ΔQb%=Qb/Se•100%=I0%+Ud%(2)根据国标GB/T6451－1995《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》的规定，对于10kV配变，空载电流I0%为0.9%～2. 8%，Ud%为4%～4.5%，故其变压器总的无功功率约占变压器容量的7.3%。
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浅谈变压器低压侧无功补偿容量的选择分析[摘要]为了提高功率因数，减少电能损耗，应对某些配电变压器在低压侧安
装补偿电容器进行无功补偿。
采取配变低压侧补偿和用户端就地补偿相结合的补偿方式，可以在提高功率因数的同时，减少低压线路损耗，取得最佳的经济效益。
本文中，就从无功补偿的节电原理入手，对变压器低压侧无功补偿容量的选择进行分析探讨。
【关键词】无功补偿；变压器；容量选择分析
引言
电网改造中，在配电变压器的低压侧可以安装一个一定容量的补偿电容器，这个电容器可以起到无功补偿的作用，不仅可以提高电网的功率因数，减少电网中电能的损耗，还可以增强供电能力，起到了无功补偿的作用。
就目前的观点来看，有人认为安装的配电变压器容量的补偿容量比较小，不能完全补偿低压侧所有的无功负荷。
笔者以为，这种观点是一种误解。
因为配变低压侧无功补偿，仅仅是用来减少变压器自身或者配电网方面的功率损耗的，它并不能减少向负荷输送的无功功率，这是因为向负荷输送的无功功率要经过低压线路的电抗或电阻，因此，配电线路上的功率损耗并不能减少。
根据以上分析，配电低压侧的无功补偿容量的选择是无用过大的，过大反而是一种浪费。
并起不到多大作用。
采取用户端就地补偿和配变低压侧补偿组合的方式无疑是最佳的结合方式。
1、节电原理分析
在电网中，发电机、变压器等电力负荷基本都属于感性负荷，这些设备在运行的时候是需要无功功率的。
如果在电网中安装无功补偿设备，就等于给这些感性负荷提供了它们所消耗的无功功率，减少了电网向这些感性负荷提供无功功率，降低了线路和变压器等设备在输送电能过程中的损耗。
2、无功补偿的意义及具体实现方式
2.1就无功补偿的意义而言，笔者以为可以从以下几个方面阐述：
⑴对无功功率进行补偿后，电网中的有功功率的比例常数无疑得到了提高；
⑵电网中，进行无功补偿后，减少了相关的投资成本，减少了发电、供电设备的设计容量。
特别是对改建或者新建的工程项目，可以考虑采用无功补偿的办法，减少其设计容量，达到投资成本的控制问题；
⑶在电网中进行无功补偿后，可以减低线路中的线损。
因为无功补偿后，可以提高电网中的功率因数，这样的结果是电网中的线损率也得到了控制，提高了电网中有功功率的比例常数，这可以直接影响到供电企业的经济问题。
2.2电网中，比较常用的无功补偿方式可以概括为以下几种方式：
（1）集中补偿的方式：集中补偿的方式主要是在配电线路中安装相应的并联电容器组，达到无功补偿的目的；
（2）分组补偿的方式：分组补偿的方式主要是在用户车间配电屏和配电变压器低压侧安装并联补偿电容器，达到无功补偿的目的；
（3）单台电动机就地补偿的方式：在单台电动机处安装相应的并联电容器。
根据笔者的具体经验，无功补偿容量在确定的时候，有以下两点注意事项：
（1）为了避免造成倒送无功功率造成功率损耗的增加，一定要避免过补偿的现象，尤其是在轻负荷的情况下，过补偿是不能出现的，过补偿是一种不经济的做法；
（2）在一般情况下，功率因数越高，补偿容量所能降小的损耗将随之变小，因此，功率因数提高至0.95是一种比较合理的补偿方式。
2.3具体实现方式探讨
在电网中，设计并联连接电路，将具有容性功率负荷的设备与具有感性功率负荷的装置并联在同一电路中，使得能量可以在这两种负荷之间实现交换，已达到感性功率负荷的无功功率由容性负荷的无功功率相互补偿的目的。
具体的补偿容量可以通过下面的公式计算所得：
tgΦ1=√1－cos2Φ1/cosΦ1
tgΦ√1－cos2Φ/cosΦ
Qk=p(tgΦ1－tgΦ)(kvar)
式中:cosφ1、cosφ的意义如前所述；
Qk:-所需补偿容量（kvar）；
p-线路总功率（KW）。
3、配电变压器无功补偿容量的选择分析
配变低压侧补偿容量过大不但不经济，而且还会造成过补偿，造成经济上的浪费。
一般的过补偿容易发生在变压器空载运行或者电网中负荷较轻的情况。
过补偿可使得功率因数角超前、电源电压升高或者出现无功功率向电力系统倒送的情况。
功率因数角超前具有一下坏处：
(1)功率因数角超前可以减少电源的有功出力，所以电源与电容器之间仍有无功功率的交换情况；
(2)功率因数角超前，电网中传输容性无功功率的现象仍然会造成电网中有功功率的损耗；
(3)功率因数角超前可以造成无为的投资，造成投资成本的浪费。
配变低压侧的补偿容量过大，还会造成以下损失：当配变低压侧的补偿容量过大时，如果出现电源缺相的情况，有可能发生铁磁谐振过压，造成电容器或者变压器的烧毁现象。
这不但造成投资的浪费，而且对设备的安全运行埋下了隐患。
为了有效防止配变低压侧无功功率补偿现象的发生，其补偿容量不能超过配变的无功功率，这是配变低压侧无功补偿的原则。
变压器总的无功功率：Qb=Qb0+QbH•(S/Se)2
Qb=[I0%/100+Ud%/100•(S/Se)2]•Se
式中：Qb0-变压器空载无功功率，kvar；
QbH-变压器满载无功功率，kvar；
I0%-变压器空载电流百分数；
Ud%-变压器短路电压百分数；
S-变压器实际负荷，kV A；
Se-变压器额定容量，kV A。
在应用过程中，为方便起见，将变压器负载时总无功功率与额定容量之比的百分数称作ΔQb。
则满负载时：
ΔQb%=Qb/Se•100%=I0%+Ud%
4、结论
通过笔者对无功补偿的节电原理及对变压器低压侧无功补偿容量的选择进行分析探讨，可以得出：
在配变低压侧进行无功补偿时，补偿容量的选择是不能过大的。
在具体实行补偿时，将用户端就地补偿与
配变低压侧补偿相结合的补偿方式，不仅可以提高功率因数，而且可以减少低压线路损耗，无疑是取得最佳的经济效益的最佳途径。
参考文献
[1]钱康，汪辉，高松，王震泉.220kV自耦变压器20kV侧容量的合理选择.电工电气; 2010 第6期.
[2]李勇.变电站无功补偿容量和主变压器调压方式选择.科技情报开发与经济;2003 第8期.
[3]郭瑞锋.低压电网无功补偿应注意的几个问题.农村电工;2010 第4期.。