如何计算无功补偿电容器的额定电流,
低压无功补偿装置电容器额定电压选择和输出容量计算
规代建览电气-工程设计与应用-No.2 Vol.12 (Serial No.134) 2021低压无功补偿装置电容器额定电压选择和输出容量计算郑凯，袁松林，倪高俊（浙江大学建筑设计研究院有限公司，浙江杭州310000）扌商要：针对低压无功补偿装置常采用并联电容器组串联电抗的技术方案，分析了串联电抗器和电压偏差对并联电容器运行电压的影响，以电容器额定电压应与 运行电压一致最佳为原则来选择电容器的额定电压。
分析了电抗率、电压偏差和 电容器的额定电压对无功补偿装置输出无功容量的影响，计算了常见工况下无功 补偿装置的运行输出容量与额定容量的比值，可应用于电容器额定容量的快速选择。
郑凯（1990_）,男，工程师，从事建筑电 气设计工作。
关键词：电容器；额定电压；电抗率；无功功率中图分类号：TU 852 文献标志码：B 文章编号：1674-8417（2021）02-0045-03DOI ： 10.16618/j. cnki. 1674-8417.2021.02.0100 引 言计算机、荧光灯、空调等非线性负荷在民用建筑中广泛使用,其产生的谐波对系统的影响日益严重&1-'。
谐波电流叠加在电容器基波电流上,使电容器电流的有效值增大，温升增高，甚至引起过热而降低电容器的使用寿命或使电容器损坏。
谐波电压叠加在电容器基波电压上，不仅使电容器的电压有效值增大，并可能使电压峰值 增加，使电容器发生局部放电，损害电容器绝缘 介质，造成介质损耗增加，导致局部过热，进一步可能发展为绝缘击穿、电容器损坏。
低压无功补偿装置中串联一定电抗率的电抗器是抑制谐波和限值涌流的常用有效措施,工程人员熟知根据电容器组接入处的综合谐波阻抗呈感性来选择电抗率的方法&3-'，但并联电抗器的额定电压、串联电抗器后电容器的额定电压和输出无功容量选择往往被忽略。
1电容器额定电压选择额定电压是电容器的重要参数之一，无功补 偿装置设计时合理选择电容器的额定电压非常重要。
(整理)调谐型无功补偿的电容器和电抗器的基础123
调谐型无功补偿的电容器和电抗器的基础知识一、电容器的基本概念1、电容器容值计算：F μ（单位：）电容器的容量计算公式为：60.088510r sC bξ-=⨯式中：C F μ--2电容量（） ；s--电极有效面积（cm ）；b--介质厚度（cm）r ξ--介质的相对介电系数（矿物性绝缘油：3.5 4.5； 合成绝缘油：57） 1）、由公式得出结论：⑴、电容器一旦制作完成其容值是确定的，其电容器电容值偏差范围为： ①、国家标准的调整偏差范围：－5～＋10%；②、一般厂家允许偏差：0～＋3% (维持在正偏差范围内)；⑵、电容器的容值（μF ）只与介质的相对介电系数、电极的有效面积、介质厚度有关，而与系统的电压、电流、容量没有直接关系，一旦生产制作完成了，一个标定电容的容值就确定了，除了有正常偏差外，这个容值是不会发生变化的，如果在常态条件下，容值有明显变化，说明该电容器制作质量有问题。
2）、使用环境：电容器一般使用在周围环境空气温度为－40℃～＋40℃的场所，安装地区海拔高度不超过1000米，对于低电压并联电容器可用在海拔高度2000米以下。
3）、电容器的工作电压和电流的要求：在使用时不得超过1.1倍额定电压和1.3倍额定电流。
4）、三相电容器的容值测试和计算方法：（测试仪器：采用胜利6243万用掌上电桥进行测试）①、测量三相电容器时，要将电容器三个接线端子中的两个端子短接，然后轮流一一测定为短接接线端子与短接的两端子间的电容量，根据电容器的接法不同，如下图算出所测电容器的电容量。
②、三相电容器电容量的测定方法③、△接法电容器电容量计算方法④、Y 接法电容器电容量计算方法2、电容器容抗的公式 Ω（单位：）112C X c fc ωπ==式中：C X ——容抗（Ω） ω——角频率（rad/s ）f ——电网频率（Hz ）3、电容器的标称容抗计算：2310cnC cU X Q =⨯式中：kVar kV ----C e Q 电容容量（）U 电容器额定电压（）例如：30KVar 450V 电容器，计算其容抗为：230.4510 6.7530C X =⨯=Ω4、电容器容量 k Var （单位：）232221020.314C CC ee e Q Q Q fcu C fU U ππ=⨯⇒==式中：C----电容器容值（μF ） u e ---电容器的额定电压（V ）kVar kV ----C e Q 电容容量（）U 电容器额定电压（）由公式得出结论：⑴、 电容器在超出1.1倍额定电压和1.3倍额定电流的情况下，会处于明显的超载状态，其温度、噪声、绝缘等都会加速损坏或老化，电容器将会影响正常使用。
无功补偿常用计算公式及应用实例
无功补偿常用计算公式及应用实例无功补偿常用计算公式及应用实例1.电容器容量的单位1F=1O&^F IMF-10^mF=103 nF lnF=10^MF1 nF=105PF lPF=10'3nFF （法拉）nF （纳法）疔（微法）PF （皮法〉2.电容器的容抗&Xc= 备（式中C为法拉，Xc为欧姆）在工频电路中的X（：速算法，（?=50）心"2irfc^ 314C&1吋电容器的容抗X c= 話芥勺184。
□ Mf电容器的容抗心習Q（式中C为微法）3.单相电容器计算I=U/X C X C=U/I U=IxXcU JQ-IU=I2X C=Xc=l/27tfd匕加FC -U2?ifc上式中：Q—乏（Var）U—伏（V）C—法（F）I一安（A）X—欧（O）例：单相电容器O239RF,接在400V工频电源匕计算无功功率? 解 1 Q=314CU2=314 X 239 X 4002/106=12007Var 12KVar解 2 Xc =^=13320Q=U2/X C=4003/ 13 32-12012Var * 12KVar 4.三相电容器计算：・o电容器总功率（＞V3I C U I甘焉上式中k为线电流，u为线电压◎例1；三相电力电容器怡台，每台为20Kvar,额定工作电压为400V, 计算每相电流？1 _ 18X20X10^ lc=V3X400例2：单相电力电容器239呼，0.4KV 三台,按三角形连接*电源电压 为38OV,计算无功功率？I解h 每台电容器抗归；］4x2j9 （或按速算法32Q ）毎台电容器的相电流「c =誉纤二忍龙A每台电容器的实际功率Q 上28. 52x380-l0840Var^10. 84 Kvar 总功率 Q-3Cr =3X 10. 84二32,52 Kvar解2:I 严X 28, 52=49.3AQ-V3I CU=73 X4Q 34X380=32436Var=32* 44 Kvar例3t 三台单相电容器额定参数为6.3kV, 50Kvar f 是否可接在10KV 系统中应用？投入运行后「实际无功功率是多少？解：将三台电容器按星形连接，电容器对地用10KV 绝缘子隔离后（见 下图）即可接入10KY 系统运行。
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。
额定容量的计算
电容的计算电容器容量Kvar(千乏)与电容量uF（微法）的换算：无功功率单位为kvar（千乏）。
电功率分为有功功率和无功功率，有功功率就是指电能转化为热能或者机械能等形式被人们使用或消耗的能量，有功功率单位为kw 。
无功功率指电场能和磁场能相互转化的那部分能量，它的存在使电流与电压产生相位偏差，为了区别于有功功率就用了这么个单位。
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。
kvar（千乏）和电容器容量的换算公式为（指三相补偿电容器）：Q=√3×U×II＝0.314×C×U/√3C=Q/0.314×U×U上式中Q为补偿容量，单位为Kvar，U为运行电压，单位为KV，I为补偿电流，单位为A，C为电容值，单位为uF。
式中0.314＝2πf/1000。
例如：一补偿电容铭牌如下:型号:BZMJ0.4-10-3 （3三相补偿电容器）。
额定电压:0.4KV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:14.4A代入上面的公司，计算，结果基本相付合。
补偿电容器：主要用于低压电网提高功率因数，电少线路损耗，改善电能质量电容器Q容量Kvar换算C容值uF公式I＝0.314×C×UC=Q / 0.314×U×UQ容量=单位KvarC容值=单位uF1F=1000000μFI为补偿电流，单位为A，式中0.314＝2πf/1000U电压单位=KV补充C=Q/U式中C——电容器的电容，单位为法拉（F）Q——电容器所带电荷，单位为库仑（C）U——电容器两级间的电势差，单位为伏特（V）1F=1000000 uf (6个0) =1000000000000 PF（12个0）当给电容器两端施以正弦交流电压时，它发出的无功功率称为无功容量。
电力电容器的补偿原理
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2。
1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0.4 ％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。
2.2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3.1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。
3。
2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。
3。
3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。
电容补偿的一些计算
电容补偿的一些计算电容器容量Kvar(千乏)与电容量uF（微法）的换算：无功功率单位为kvar（千乏）。
电功率分为有功功率和无功功率，有功功率就是指电能转化为热能或者机械能等形式被人们使用或消耗的能量，有功功率单位为kw 。
无功功率指电场能和磁场能相互转化的那部分能量，它的存在使电流与电压产生相位偏差，为了区别于有功功率就用了这么个单位。
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。
kvar（千乏）和电容器容量的换算公式为（指三相补偿电容器）：Q=√3×U×II＝0.314×C×U/√3C=Q/0.314×U×U上式中Q为补偿容量，单位为Kvar，U为运行电压，单位为KV，I为补偿电流，单位为A，C为电容值，单位为uF。
式中0.314＝2πf/1000。
例如：一补偿电容铭牌如下:型号:BZMJ0.4-10-3 （3三相补偿电容器）。
额定电压:0.4KV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:14.4A代入上面的公司，计算，结果基本相付合。
补偿电容器：主要用于低压电网提高功率因数，电少线路损耗，改善电能质量电容器Q容量Kvar换算C容值uF公式I＝0.314×C×UC=Q / 0.314×U×UQ容量=单位KvarC容值=单位uF1F=1000000μFI为补偿电流，单位为A，式中0.314＝2πf/1000U电压单位=KV补充C=Q/U式中 C——电容器的电容，单位为法拉（F）Q——电容器所带电荷，单位为库仑（C）U——电容器两级间的电势差，单位为伏特（V）1F=1000000 uf (6个0) =1000000000000 PF（12个0）当给电容器两端施以正弦交流电压时，它发出的无功功率称为无功容量。
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 =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=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=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=100μF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=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*Io*K1。
无功补偿柜电容器容量的计算
无功补偿柜电容器容量的计算方法无功补偿技术工程师：寇工（希拓电气（常州）有限公司）在提及电容柜时，常提到“容量”是多少这个问题。
容量，何为容量？其实主要分为以下三种：①变压器的额定容量（变压器的总共），单位KVA；②无功补偿容量的确定，一般取变压器容量的20~40%，取30%较多；③电容器的额定容量（电容器的功率），单位kvar（千乏）。
那么电容器的功率与低压防爆电容器无功功率补偿的关系是怎么样的？我们可以从以下这个公式看出：Q=2∙π∙f∙C∙U2注：Q表示电容器的功率，单位kvar；f表示系统频率，50Hz/60Hz；C为电容器容量，单位uF (微法)；U表示系统电压，单位kV(千伏)。
我们上面公式可以看出，电容器的功率与施加到变压器两端电压的平方成正比。
其中，电容器有一个重要参数叫额定电压，对应额定电压有其额定功率，我们举例说明。
场景：选择电压为480V，额定功率为30kvar的电容器时：问1：当其用在400V系统中，其输出功率为多少呢?这是常遇到的问题，电容的额定电压一定大于系统的电压，通过上面的公式，我们可以很快算出来：Q400=Q480×(4002/4802)=30×(4002/4802)≈20.8kvar则，当其用在400V系统中，其输出功率为20.8kvar。
问2：为什么要选择额定电压高于系统电压的电容器呢?解答：因为电容器经受过电压危害时将快速损坏，为了保障电容器的运行安全，需要选择额定电压大于系统电压的电容器。
希拓小贴士：以低压电力电容器、高性能电抗器、高可靠投切开关、控制系统为主体，实现低压无功补偿功能。
主要应用于谐波严重场合的无功补偿，在一定程度上有吸收消除谐波的功能。
由以上可知，如果无功补偿支路设计为纯电容器的话，无功补偿支路的输出功率要根据电容器的额定电压和系统电压进行折算。
这也就是我们常说的安装功率(安装容量)和输出功率(输出容量)。
①安装功率常指：电容器的额定功率; ②输出功率常指：电容器在系统电压下的实际输出功率。
电容器的合闸涌流
电容器装置的合闸涌流在实际使用无功补偿装置中常常会涉及到电容器的合闸涌流问题，它对于供电系统的保护整定、熔断器的选取以及对其他电器件的影响都有重要的意义。
因此我们根据标准的规定和经常采用的方法做如下计算：1、国标GB / T11024.1-2001“附录D”中的规定，电容器合闸涌流的计算方法为：D4.1投入单个电容器组：I S=I N式中：I S—电容器组涌流的峰值，A；I N—电容器组的额定电流（方均根值），A；S—电容器安装处短路容量，MVA；Q—电容器的容量，MvarD4.2将电容器组投入已运行中的电容器并联：I S≈ 其中X C=3U2式中：I S—电容器组涌流的峰值，A；U—相对地电压，V；X C—每相串联的容抗，ΩX L—电容器组间每相的感抗，ΩQ1—接入的电容器组的容量，MvarQ2—已在运行中的电容器组的总容量，Mvar按上面的计算办法是在没有串联电抗器的情况下，如补偿装置的接入处短路容量很大，而电容器组的容量又较小，那么电容器的合闸涌流可达几十倍的额定电流都有可能。
这就需要我们充分考虑合闸涌流对系统的影响。
为了避开很大的合闸涌流对系统的影响，采取串联电抗器的措施来限制合闸涌流，以减少对系统的影响。
2、限制合闸涌流电抗器的计算：当电网中谐波含量甚少，装设串联电抗器仅为限制合闸涌流的目的。
根据电容器装置的设计标准要求：电容器组的合闸涌流必须限制在额定电流的20倍以内。
必须按照这个标准来设计电抗器，才能满足需要。
根据资料在工程上我们这样计算：λ=1+式中：λ—合闸涌流的倍数X C—合闸回路中容抗X L—合闸回路中感抗从上式中可以看出λ≤20 既可满足要求。
在这里引入一个概念：串联电抗器的感抗与电容器组的容抗之比，以百分数表示称为电抗率K，既K= X L / X C。
将K代入上式得：λ=1+，设λ≤20 ，解锝 K≥0.3在实际应用中考虑到电容、电抗的制造误差和设计裕量，在工程上设计一般取 K≥0.5% 为宜，这时λ=15 满足要求。
无功补偿电容补偿量的计算方法二种
无功补偿电容补偿量的计算方法二种(共2页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--无功补偿电容补偿量的计算方法二种第一、呵呵提供一个例题，也许你就很快明白了：问：将功率因数从提高到所需的补偿容量，与将功率因数从提高到所需的补偿容量相比（） A. 一样多 B. 更多些 C. 少一些 D. 不一定答案：选；B！解释：按照配置无功补偿的计算公式：Qc=P(tg a1－tg a2)其中：Qc，是需要补偿的电容器容量值，单位：KvarP，是系统有功功率，此处可以看作一个确定的有功功率值，单位：Kwtg a1,是补偿前功率因数Cos a1 的相角的正切。
tg a2,是补偿后功率因数Cos a2 的相角的正切。
对于从提高到，用三角函数公式计算得：tg a1=， tg a2=带入前面公式：Qc＝P*（）= (Kvar)对于从提高到，用三角函数公式计算得：tg a1=， tg a2=带入前面公式：Qc＝P*（－）= (Kvar)所以要选：B。
这说明，当功率因数较低的时候，提高功率因数的代价，比原本功率因数高的时候，来的更容易。
与学生考试是一个道理。
平常考60、70分的学生，要考80分、90分，比平常考90分的同学希望考99分容易。
为了日常工作方便，通常把上述计算中的(tg a1－tg a2)称为：每千瓦有功，从a1补偿到a2所需要的补偿量。
并编制成表格备查，以减少三角计算。
￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥第二、必须要有视在功率因数(如，从该功率因数提高到所要求的数值(如，以1KW负载为例。
每KW需电容补偿量：有功功率：P＝1KW视在功率(功率因数为时)：S1＝1/≈(KVA)无功功率：Q1＝根号(S1×S1－P×P)＝根号×－1×1)≈(千乏)功率因数时的视在功率：S2＝1/≈(KVA)无功功率：Q2＝根号(S2×S2－P×P)＝根号×－1×1)≈(千乏)Qc＝Q1－Q2＝－≈(千乏)。
并联电容器补偿装置基础知识
并联电容器补偿装置基本知识无功补偿容量计算的基本公式： Q = Ptg φ1——tg φ2=P1cos 11cos 12212---ϕϕ tg φ1、tg φ2——补偿前、后的计算功率因数角的正切值 P ——有功负荷Q ——需要补偿的无功容量 并联电容器组的组成1．组架式并联电容器组：并联电容器、隔离开关接地开关或隔离带接地、放电线圈、串联电抗器、氧化锌避雷器、并联电容器专用熔断器、组架等;2．集合式并联电容器组无容量抽头：并联电容器、隔离开关接地开关或隔离带接地、放电线圈、串联电抗器、氧化锌避雷器、组架等; 并联电容器支路内串接串联电抗器的原因：变电所中只装一组电容器时,一般合闸涌流不大,当母线短路容量不大于80倍电容器组容量时,涌流将不会超过10倍电容器组额定电流;可以不装限制涌流的串联电抗器;由于现在系统中母线的短路容量普遍较大,且变电所内同时装设两组以上的并联电容器组的情况较多,并联电容器组投入运行时,所受到的合闸涌流值较大,因而,并联电容器组需串接串联电抗器;串联电抗器的另一个主要作用是当系统中含有高次谐波时,装设并联电容器装置后,电容器回路的容性阻抗会将原有高次谐波含量放大,使其超过允许值,这时应在电容器回路中串接串联电抗器,以改变电容器回路的阻抗参数,限制谐波的过分放大; 串联电抗器电抗率的选择对于纯粹用于限制涌流的目的,串联电抗器的电抗率可选择为0.1~1%即可;对于用于限制高次谐波放大的串联电抗器;其感抗值的选择应使在可能产生的任何谐波下,均使电容器回路的总电抗为感性而不是容性,从而消除了谐振的可能;电抗器的感抗值按下列计算：XL=K错误!式中XL——串联电抗器的感抗,Ω;XC——补偿电容器的工频容抗, Ω;K——可靠系数,一般取1.2~1.5;对于5次谐波而言,则X L =1.2~1.5×错误!=0.048 ~0.06XC一般定为0.045 ~0.06XC = 4.5 %~ 6 % XC对于3次谐波而言,则X L =12%~13% XC电抗器的端电压和容量的选择电抗器的端电压=电容器的相电压×电抗率每相电抗器的容量=每相电容器容量×电抗率电抗器的额定电压为并联电容器组的额定电压电抗器的种类：油浸铁心式：CKS或CKD, 可用于户内、户外;干式空心电抗器CKGKL,可用于户内、户外;干式铁心电抗器CKGSC,干式产品中体积最小,且三相同体,但目前无35kV级产品,只能用于户内;干式半心电抗器：直径比空心产品小,可用于户内、户外;并联电容器额定电压的选择由于串联电抗器的接入,引起电容器上的基波电压升高,其值为——电容器的额定电压相电压,kV;式中 UC——系统额定相电压, kV;UφA——串联电抗率对于并联电容器组接线方式为星形接线或双星形接线,电容器额定电压如下10kV： 6%串联电抗率,电容器额定相电压11/√3 kV12~13%串联电抗率,电容器额定相电压12/√3 kV35kV： 6%串联电抗率,电容器额定相电压38.5/√3 kV12~13%串联电抗率,电容器额定相电压42/√3 kV上述选择是在系统额定电压分别为10kV和35kV的情况下,如系统额定电压有所上升,则并联电容器的额定电压也相应升高;氧化锌避雷器的选择和使用氧化锌避雷器的接线方式Ⅰ型接线Ⅲ型接线特点：1. Ⅰ型接线方式：优点：比较简单,但对避雷器的特性要求高,当发生一相接地时,要求非接地的两只避雷器能通过三相电容器积蓄的能量;缺点：相间过电压保护水平较高,因为是由两只避雷器对地残压之和决定的;2. Ⅲ型接线避雷器直接并接在电容器极间,保护配合直接,不受其他因数的影响,但这种方式要求避雷器的通流容量比较大;选用原则：10kV：通流容量35kV：通流容量隔离开关、接地开关及隔离带接地开关的选择用途：隔离开关做隔离之用10kV：户内：GN19-10/400, 630,1250户外：GW4-10/400, 630,1250 或GW4-10W/630爬电比距≥2.5cm/kV GW1-10/400尽量少采用35 kV：户内：GN2-35/400, 630,1250户外：GW4-35/630,1250或GW4-35W/630爬电比距≥2.5cm/kV隔离开关做接地之用10kV：户内：GN19-10/400, 630,1250户外：GW4-10/400, 630,1250或GW4-10W/630爬电比距≥2.5cm/kVGW1-10/400,63035 kV：户内：GN2-35/400, 630,1250户外：GW4-35/630,1250或GW4-35W/630爬电比距≥2.5cm/kV隔离开关带接地10kV：户内：GN24-10D/400,630,1250户外：GW4-10D/400,630,1250或GW4-10DW/630爬电比距≥2.5cm/kV35 kV：户外：GW4-35D/630,1250或GW4-35DW/630爬电比距≥2.5cm/kV隔离开关额定电流的选择隔离开关的额定电流=电容器额定相电流×1.5,再适当加一些余度如果用户对动、热稳定电流有要求,则应首先满足动热稳定的要求放电线圈的选择放电线圈的放电容量＞每相电容器容量放电线圈的额定相电压=电容器的额定相电压放电线圈的种类：油浸式：价格较低,但由于用于绝缘的油同空气通过呼吸器相连,使绝缘油会由于呼吸的原因而受潮,同时产品内的绝缘油会对环境造成污染及存在火灾隐患;全封闭式：绝缘油与空气不直接接触,杜绝了绝缘油受潮的可能,但价格较高,同时产品内的绝缘油仍会对环境造成污染及存在火灾隐患;干式：彻底改变了绝缘种类,不会对环境造成污染,也不存在大的火灾隐患,但价格较高;且目前国内35kV级还没有此类产品;并联电容器单台用熔断器熔断器的额定电流=1.5×并联电容器额定电流并联电容器组接线种类单星形接线零序电压开口三角电压保护差动电压保护双星形接线中性点不平衡电流保护带容量抽头的并联电容器补偿装置近几年来,由于以下的原因,对集合式并联电容器提出了新的要求：用户新建变电所, 主变压器负荷小, 而无功补偿容量按满负荷配置, 全部投入时会发生过补偿的现象;周期性负荷变动,如农村电网当高峰及高峰过后需投入的电容器容量便不相同;带容量抽头的集合式并联电容器装置接线图1/2或1/3,2/3容量抽头接线图电抗器前置 1/2容量抽头接线图电抗器前置1/2或1/3,2/3容量抽头接线图电抗器后置 1/2容量抽头接线图电抗器后置电抗器需要抽头的原因：1．组架式高压并联电容器及无功补偿装置特点：构架组成灵活,但占地面积大;2．集合式并联电容器及成套补偿装置2．1 集合式并联电容器的优点：占地面积小,安装维护方便,可靠性高,运行费用省占地面积小：密集型并联电容器的安装占地面积约为组架式成套占地面积1/3~1/4,并且电容器单台容量越大,则占地面积与容量的比值就越小;安装维护方便：由于密封型电容器的台数少,电容器运到现场后,立即就可就位,比组架式成套安装工作量少,成套安装也较为简单,电容器台数少,电容器单元置于油箱内,巡视工作量小,减轻了运行人员的负担;可靠性高：由于对密集型采取了一些行之有效的措施：①采用元件串内熔丝后再并联的方式, 少数元件击穿后由于内熔丝熔断, 电容量变化不大, 电容器仍可继续运行;②适当降低元件工作场强,在绝缘上留有余度;③采用全膜介质,增强箱内外绝缘;从而提高了并联电容器的运行可靠性;自愈式并联电容器的自愈机理：普通金属化膜在介质疵点被击穿时,两极板间即短路放电产生电弧;在电弧高温作用下,击穿点周围的金属化极板补迅速蒸发,在击穿点周围的金属化极板被同时蒸发,在击穿点周围形成一个绝缘区;当绝缘区的半径达到一定尺寸时,电弧熄灭击穿停止,介质绝缘恢复,自愈过程即完成;自愈式并联电容器的特点：优点：体积小,重量轻,具有自愈性能,损耗小,在低压系统已得到广泛运用;缺点：自愈式电容器的金属化层的自愈性是有限的,电容器长期运行介质老化后,若某一点击穿并企图自愈时,因介电强度不够,不能迅速自愈,电弧产生的热量会引起该点邻近层介质发热,介电强度下降,从而发生击穿并企图自愈而又不能自愈;这样就引发邻近多层介质的企图自愈和击穿;击穿使电流增大,自愈使电流减小,结果电流在较长一段时间不会剧烈增加,若使用串联熔丝进行保护,熔丝不一定会熔断,而连续自愈和击穿产生的大量气体却使电容器外壳鼓肚,直到发生外壳爆裂事故;因此金属化自愈式电容器不能象箔式电容器那样使用串联熔丝作为防爆的安全保护,而要使用压力保护或热保护,此种保护方式的响应时间要比熔丝长,因而金属化并联电容器的保护性能不如箔式电容器液体介质为绝缘油的并联电容器;另外由于电容器本身的自愈作用,电容器的容量会随着时间的推移而有所减小,因而,金属化高压并联电容器在高电压领域的使用和推广还需要进一步努力;。
低压配电柜中的电容补偿柜的计算电流
低压配电柜中的电容补偿柜的计算电流电容器（电动机)容量(S)÷高压侧或低压侧电压(KV)÷√3=额定电流(A)1路12Kvar电容配25A电容接触器，25A D型微断，1路18Kvar电容配32A电容接触器，40A D型微断，1路20Kvar电容配43A电容接触器，50A D型微断，1路30Kvar电容配63A电容接触器，60A D型微断，1路40Kvar电容配95A电容接触器，100A D型微断，50Kvar以下100A刀开，100Kvar以下200A刀开，200Kvar以下400A刀开，300Kvar以下600A刀开，变压器自身的无功功率，由于变压器本身是由线圈组成的，变压器自身的无功也不少，需要另加一部分电力电容器来补偿，补偿量大小与变压器的大小有关，一般为变压器容量的15%-30%。
无功功率单位为kvar（千乏）。
电功率分为有功功率和无功功率，有功功率就是指电能转化为热能或者机械能等形式被人们使用或消耗的能量，有功功率单位为kw 。
无功功率指电场能和磁场能相互转化的那部分能量，它的存在使电流与电压产生相位偏差，为了区别于有功功率就用了这么个单位。
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。
kvar（千乏）和电容器容量的换算公式为（指三相补偿电容器）：Q=√3×U×II＝0.314×C×U/√3C=Q/0.314×U×U上式中Q为补偿容量，单位为Kvar，U为运行电压，单位为KV，I为补偿电流，单位为A，C为电容值，单位为uF。
式中0.314＝2πf/1000。
例如：一补偿电容铭牌如下:型号:BZMJ0.4-10-3 （3三相补偿电容器）。
额定电压:0.4KV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)。
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无功功率单位为kvar（千乏）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。
kvar（千乏）和电容器容量的换算公式为（指三相补偿电容器）：Q=√3×U×II＝0.314×C×U/√3C=Q/(0.314×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0.314＝2πf/1000。
例如：一补偿电容铭牌如下:型号:BZMJ0.4-10-3 （3三相补偿电容器）。
额定电压:0.4KV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:14.4A代入上面的公式，计算，结果相符合。
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200千瓦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%,对于综合配变,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。
可是我现在有7.5电机12台，5.5的4台，11的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。
315kva补偿电容计算(3篇)
第1篇摘要：本文针对315kVA变压器的补偿电容计算进行了详细的阐述，包括补偿电容的原理、计算方法以及注意事项。
通过对补偿电容的计算，可以提高电力系统的功率因数，降低线路损耗，提高电力设备的运行效率。
一、引言随着我国经济的快速发展，电力需求日益增长。
然而，在电力系统中，由于负载性质和运行方式等原因，导致大量无功功率的产生，造成线路损耗增大、设备运行效率降低等问题。
为了解决这些问题，提高电力系统的功率因数，补偿电容作为一种有效手段，被广泛应用于电力系统中。
本文将针对315kVA变压器的补偿电容计算进行详细阐述。
二、补偿电容原理补偿电容是一种无功补偿装置，其主要作用是在电力系统中补偿无功功率，提高功率因数。
补偿电容的工作原理是：当负载电流中含有无功成分时，通过在电路中接入补偿电容，使无功电流在电容上得到补偿，从而降低线路中的无功电流，提高功率因数。
三、补偿电容计算方法1. 确定补偿电容的额定电压补偿电容的额定电压应与变压器高压侧的电压相匹配。
对于315kVA变压器，高压侧电压一般为10kV，因此补偿电容的额定电压也应为10kV。
2. 计算补偿电容的额定电流补偿电容的额定电流应根据负载的无功功率和功率因数角计算得出。
计算公式如下：Ic = Q / (U cosφ)式中，Ic为补偿电容的额定电流；Q为负载的无功功率；U为补偿电容的额定电压；cosφ为负载的功率因数。
3. 计算补偿电容的额定容量补偿电容的额定容量应根据负载的无功功率和功率因数角计算得出。
计算公式如下：Sc = Q / (U cosφ)式中，Sc为补偿电容的额定容量；Q为负载的无功功率；U为补偿电容的额定电压；cosφ为负载的功率因数。
4. 选择合适的补偿电容根据计算出的补偿电容的额定电压、额定电流和额定容量，从市场上选择合适的补偿电容产品。
四、补偿电容计算实例以315kVA变压器为例，假设负载的无功功率为150kvar，功率因数角为30°。
无功补偿电容计算方法
1、Q = UU2πfC2、C = Q/2πfUU2、若功率因数为，则：无功功率Q = 3/4P ，相无功功率Qx = 1/4P ；3、相电容Cx = Qx/2πfUU，U = 380V，三相电容△接；4、相电容Cx = Qx/2πfUU，U = 220V，三相电容Y 接；李纯绪：引用加为好友发送留言2008-2-28 9:35:00 告诉你最简单的一个估算办法：１.测量电机的实际运行电流，变化负载估计一个平均电流；２.测量电流与铭牌电流比较，可得电机大概的有功功率，由此可算出有功电流；３.测量电流减去计算的有功电流，所得结果就是要选的电容器的电流。
比如一台７５ＫＷ电机，负载是水泵，测量电流１４０Ａ；铭牌电流１５０Ａ，可得此时电机的有功功率约７０ＫＷ，有功电流约１０６Ａ，１４０－１０６＝３４。
结果是选３４Ａ的电容或选２０KVar左右的电容器。
按此方法选的电容器在欠补偿范围，其余的补偿量由集中补偿完成。
刘志斌：引用加为好友发送留言编辑2008-2-29 11:04:0TO 李纯绪：1、“测量电流１４０Ａ－有功电流约１０６Ａ＝无功电流３４”，正弦交流电是矢量，要按矢量求和的法则运算，你按算术求和的方法算是极其错的！2、异步电机补偿电容的大小，首先要确定补偿的无功电流或无功功率；3、在确定一相的无功电流或无功功率，然后计算电容的大小和接法；曾lingwu：引用加为好友发送留言2008-2-29 11:19:00 不要说得那么深奥,以电机额定电流的30%来选择电容电流就可以了. 一般情况下,只有高压电容我们才用考虑接法,低压的电力电容器都已接好.刘志斌：引用加为好友发送留言编辑2008-2-29 11:29:0 0“以电机额定电流的30%来选择电容电流就可以了.”1、这又是一种估算的方法，和李纯绪的方法不同；2、以电机额定电流的30%来选择补偿电容电流，没有错误可言，是一种经验估算的方法；4、按照这个估算法，额定电流150A，补偿电流应该是150×30% = 45A ；1、如果电机额定运行，功率因数是，那么无功电流是额定电流的倍，即60%；2、额定电流150A，补偿电流无功电流应该是150×60% = 90A1、电机的额定电流Ie，功率因数COSΦ = ，则SinΦ = ；2、此时的有功电流是Ie×COSΦ ；3、此时的无功电流是Ie×SinΦ ；1、电机符合变化不大时，可按符合电流I，以及功率因数COSΦ，查表得Sin Φ ，计算实际无功电流，确定补偿电容；2、电机符合变化大时，可按小符合电流I，以及功率因数COSΦ，查表得Sin Φ ，计算实际无功电流，确定补偿电容；3、也可按空载电流的倍的规定，确定补偿电容；1、补偿电流选大，补偿电容大，会出现过补偿，过补偿会降低线路功率因数；2、过补偿，电容电流会造成电网电压上飘，电压不稳；3、由于电机的无功电流是变化的，为了不出现过补偿的情况，所以补偿电流以最小无功电流计算；4、由于电机电压不变，所以励磁电流不变，即认为无功电流不变；5、电机空载时的电流，90%是励磁电流，即无功电流，所以以空载电流的倍作为无功电流计算补偿电容，是科学的，是最简单的方法；如果知道无功电流Ig，则补偿电容C可按下式计算：1、三相的无功功率Q = √3×U×Ig；2、一相的无功功率Qx = 1/3×Q = 1/√3 ×U×Ig；3、相电容Cx = Qx/2πfUU =（1/√3 ×U×Ig）/2πfUcUc = Ig/2√3πfUc, Uc = 380V，三相电容△接；4、相电容Cx = Qx/2πfUU =（1/√3 ×U×Ig）/2πfUcUc = Ig/2πfUc, ，Uc = 220V，三相电容Y 接；。
电容补偿
（kvar/kW)，其值可由表8-31查取。 单台电动机进行个别补偿时，补偿量为：
Qc
3U e I o
式中，Qc－－补偿容量（kvar)；
U e－－电动机额定电压（kV）； I o －－电动机空载电流（A）；
5
6
7
单台电动机应根据设备运行情况确定补偿容量，可按表8-32选择补偿量。
8
RXJW低压无功补偿器
RXJW型低压无功补偿配电装置适用于交流50Hz，额定电压0.4kV以下的输
配电系统。该系列产品是融自动补偿和配电为一体，集漏电保护、电能计量、过 流、过压、缺相保护等多功能为一体的新型户内外低压配电柜。本柜具体积小、 易安装、防窃电、成本低、适应强、耐老化、投运准确，无补偿误区等优点，并 且防护等级高，保护性能完善，自动化程度高，是理想的电网改造适选产品。 型号及其含义
25
电气专业教育训练之电容补偿
电力电容器型号和结构 补偿原理 补偿方式 无功功率容量计算 RXJW低压无功补偿器 电力电容器的运行维护和故障处理 实例 附录
1
电力电容器型号和结构
2
补偿原理
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
宏全食品新增动力配电，配电距离230米,其主要设备有：空压机、吹瓶、射出、 冰水机等，计算有功功率950KW，平均功因0.75,配线为15*YJV185+2*YJV185;业主要 求压损不超过5%,试计算其无功补偿容量？ 解：1、功因0.75时，其视在功率 S1=[9502+(950*tgarccos￠)2]0.5=1267KW 计算电流I1=S1/(1.732*0.38)=1925A每根电缆载流1925/5=385A 压损△U1=1.732*IL*(R*cos￠+X*sin ￠) =1.732*385*0.23*(0.118*0.75+0.078*0.66)