低压无功补偿器设计

Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ｖａ ｔ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ；Ｔ ＭＳ ３ ２ ０ Ｆ ２ ８ １ ２；ＡＴ Ｔ７ ０ ２ ２ Ａ ；ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｅ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
目前 ， 在 电 网 中 的 大 部 分 电 气 设 备 都 是 属 于 感 性 的 负
功 的功 率 ， 能 量 等 参 数 。文 中 的 控制 器采 用 了具 有 可靠 性 高 、 精 度高 以及稳 定性 高的三 相 电能计 量芯 片 Ａ Ｔ ｒ ７ ０ ２ ２ Ａ 来 收 集这些数据 。 对于交流信号采样 ． 控制器使用 Ｆ Ｆ Ｔ算 法 【 １ 来 实 现， Ｔ Ｍ Ｓ ３ ２ ０ Ｆ ２ ８ １ ２主 控 芯 片 能 很 好 的 满 足 计 算 量 大 ， Ｃ Ｐ Ｕ 运 行 速 度 快 的要 求 。然 后 根 据 采 样 的 电 流 和 电 压 信 号 计 算 出无
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ａ ｌ ｏ ｗ－ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｎｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎｔ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐｏ ｗｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ
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低压无功功率补偿柜标准
低压无功功率补偿柜的标准因国家和应用场景而异，但通常应满足以下基本要求：
1. 额定电压：补偿柜的额定电压应符合当地电网的要求，一般为380V或220V。

2. 额定电流：补偿柜的额定电流应根据负载的电流选择。

3. 额定功率因数：补偿柜的额定功率因数应满足当地电网的要求，一般为或更高。

4. 输出容量：补偿柜的输出容量应根据负载的容量选择，以确保补偿柜能够提供足够的无功功率。

5. 投切方式：补偿柜的投切方式应能够根据负载的无功需求进行自动调节，并保证足够的开关寿命。

6. 保护功能：补偿柜应具有过流、过压、欠压、过温等保护功能，以确保设备的正常运行和安全性。

7. 绝缘等级：补偿柜的绝缘等级应符合相关标准，以确保设备的可靠性和安全性。

8. 环境要求：补偿柜应能够在一定的温度、湿度、海拔等环境下正常运行，并具有防腐、防尘、防水等功能。

9. 电磁兼容性：补偿柜应具有良好的电磁兼容性，以减少对周围设备的干扰。

10. 外观质量：补偿柜的外观质量应符合相关标准，具有良好的美观性和实用性。

除了以上基本要求外，低压无功功率补偿柜还应符合国家相关标准和规范，如《低压成套开关设备和控制设备》、《低压无功功率自动补偿控制器》、《电力电容器》、《高压并联电容器》等。

低压无功功率自动补偿控制器说明书(第一版) 低压无功功率自动补偿控制器说明书(第一版)1.引言1.1 目的本说明书旨在向用户提供关于低压无功功率自动补偿控制器的详细信息和操作指南，以便正确安装、操作和维护该设备。

1.2 读者对象本说明书适用于所有使用低压无功功率自动补偿控制器的用户和维护人员。

2.产品介绍2.1 产品概述低压无功功率自动补偿控制器是一种用于电力系统中改善功率因素和提高电能利用率的设备。

该控制器能自动监测电网中的无功功率并进行实时的自动补偿调节，以确保电网的功率因数维持在合适的范围内。

2.2 主要特性- 支持多种无功功率补偿控制策略，如功率因数控制、容性补偿控制等；- 具备高精度的电能计量功能；- 支持通信接口，可与其他智能设备进行联动或远程监控；- 具备完备的保护功能，如过电流、过压、短路等保护；- 显示界面简洁直观，操作方便。

3.安装与连接3.1 安装环境要求为确保低压无功功率自动补偿控制器的正常工作，应满足以下环境要求：- 温度范围：-10℃至50℃；- 相对湿度：不超过90%（非凝结状态）；- 空气质量：无腐蚀性气体。

3.2 接线与连接请按照以下步骤进行接线与连接：1.打开控制器的接线盒，并仔细检查电气元件及接线端子的状态；2.根据设备的电气原理图，将电源线、电流传感器、电压传感器等连接至相应的接线端子；3.固定好所有接线，并检查接线是否牢固可靠；4.接通电源，进行线路测试，并确认控制器是否正常工作。

4.操作与设置4.1 控制器启动与关闭4.1.1 启动流程1.接通控制器的电源；2.若控制器具备人机界面，根据显示屏上的提示操作启动过程；3.若控制器无人机界面，根据说明书中的指示调节相应的参数并接通电源。

4.1.2 关闭流程1.停止控制器的运行；2.切断控制器的电源。

4.2 参数设置4.2.1 功率因数设定根据实际需求，设定控制器应维持的功率因数值。

可根据系统的负载情况，进行调整以达到最佳计算效果。

无功补偿器的选择与设计无功补偿器是一种用于改善电力系统功率因数的装置，它能够有效地减少电网中的无功功率，并提高电力系统的效率和稳定性。

在现代电力系统中，无功补偿器的选择与设计是非常重要的一环，本文将探讨无功补偿器的选择与设计的相关要点。

一、无功补偿器的选择1. 系统功率因数的分析在选择无功补偿器之前，首先要对电力系统的功率因数进行分析。

通过对电网的运行情况和负荷特性进行评估，确定是否存在功率因数偏低的情况。

如果系统的功率因数较低，就需要考虑安装无功补偿器来提高系统的功率因数。

2. 无功补偿器的类型选择根据电力系统的需求，可以选择静态无功补偿器或者动态无功补偿器。

静态无功补偿器主要通过电容器或电抗器来补偿无功功率，适用于负荷较为稳定的情况。

而动态无功补偿器则是通过电力电子器件实现无功功率的补偿，适用于负荷变化较大的情况。

3. 无功补偿容量的计算在选择无功补偿器时，还需要计算出所需的无功补偿容量。

根据电力系统的功率因数和负荷特性，可以使用相关的计算方法来确定所需的无功补偿容量。

一般来说，无功补偿容量应该能够满足系统的无功功率需求，并有一定的预留余量。

4. 无功补偿器的性能指标除了无功补偿容量外，还应该考虑无功补偿器的其他性能指标，如稳定性、响应时间、损耗等。

这些指标会影响无功补偿器的工作效果和可靠性，需与实际需求相匹配。

二、无功补偿器的设计1. 无功补偿器的接线方案在进行无功补偿器的设计时，首先需要确定无功补偿器的接线方案。

根据电力系统的拓扑结构和负荷分布情况，选择合适的接线方案，以充分发挥无功补偿器的作用。

接线方案的选择应该考虑电压降、电流分布和灵活性等因素。

2. 无功补偿器的电容器或电抗器选择对于静态无功补偿器，需要选择合适的电容器或电抗器进行补偿。

根据系统的需求和特点，选择容量合适、质量可靠、损耗低的电容器或电抗器。

同时要考虑电容器或电抗器的并联组成、散热措施等因素。

3. 无功补偿器的控制策略对于动态无功补偿器，需要设计合理的控制策略。

， 这一过程称 为无功功率 补偿 。
在 电 网 中安 装 并 联 电容 器 等 无 功 功 率 补 偿 装 置 ， 以提供 感性 负荷所 需消 耗 的无功 功率 ， 少 电 可 减 网中 由 电源 向感 性 负荷 提 供 的无 功 功率 ， 少无 功 减 功率在 电网中的流动， 而降低线路和变压器因输 从 送无 功 功率 而造 成 的电能损 耗 ， 高 功率 因数 ， 提 改善 电网 的运行 条件 ， 因此 无 功 功率 补 偿 系 统 的改 造设
杨 淑英 王均华 邢 龙 周 淑军 ， ， ，
（． １ 华北 电力大 学 ， 河北 保 定 ０ １０ ；． ７ ０ ３２ 济南 柴油机 股份 有 限公 司河北 分公 司， 北 青县 河 ０２ ５ ６ ６０）
摘要： 以莱公 司钢 管 ３ Ｅ防 腐生产 线低 压集 中无 功功 率补 Ｐ 偿 系统改造设 计为例 ， 介绍 了对低 压局域 电网进行低 压集 中 无功功率补偿 改造的可行性和有效性 ， 以及进行 此类改造 的
和 稳 定性 。
关键 词 ： 功 补 偿 ； 能控 制 器 ； 无 智 电能 质 量 ； 偿 系统 补
ｇｂ ａ ｔ Ｔａ ｎ ｄ ｆ ａ ｉ ｎ ｄ ｓｇ ｏ ｏ — ｏ ｔ ｇ ｅ ｃ－ ￣ ｃ ： ｋｉｇ ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｅ ｉｎ ｆ ｒ ｌｗ —ｖ ｌ ｅ ｒ ａ － ｉ ｏ ａ ｉ ｏ ｒｃ ｍｐ ｎ ａ ｉ ｎ ｓ ｓｅ ｏ ｔ ｅ ｕ ｅ Ｐ ａ ｔ ｅ ｓｓ ｆ ｅ ｐ ｗｅ ｏ ｖ ｅ ｓ ｔ ｙ ｔｍ ｆｓ ｅ ｌｔ ｂ ｓ３ Ｅ ｎ ｉ ｐ ｉ ｏ ｓ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｌ ｅａ ｘ ｍｐ ｅ ｈ ｅ ｓｂ ｌ ｙ ａ ｄ ｖ ｌ ｉ ｆｌｗ ｒ ｄ ｃ ｉ ｉ ｓ ｅ ａ ｌ ，ｔ ｅｆａ ｉ ｉ ｔ ｎ ａ ｉ ｔ ｏ ｏ ｎ ｉ ｄ ｙ ｏ — ｖ ｌ ｇ ｅ ｃ ｉ ｅ ｐ ｗｅ ｏ ｅ ｎ ｔ ｎ ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｎ ｏ ｌｗ ｏ ｔ ｅ ｒ ｔｖ ｏ ｒ ｃ ｍｐ ｓ ｉ ｄ ｆ ａ ｉ ｆ ｏ ａ ａ ａ ｏ ｉ ｏ ｏ ｔ ｅ ｅｅ ｔｉ ｎ ｔ ｒ ｒ ｒ ｓ ｎ ｅ ｖ ｌ ｇ ｌ ｃ ｒ ｅ ｗｏ ｋ ａ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ，ｉ ｃｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ — ａ ｃ ｎ ｌ ｄｎ ｈ ｒ ｃ ｓ ｓ ｓ ａ ｄ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｄ ｔ ｉ 、 Ｉ ｓ ｐ ｏ ｅ ｈ ｔ ｈ ｓ ｋ ｎ ｏ ｅ ｎ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｅ ａ ｌ ｓ ｔ ｉ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｔ ｉ ｉ ｄ ｆ ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｎ ｃ ｎ ｄ ｃ ｅ ｓ ｈ ａ ｏ ｔｏ ｌｃ ｒ ｉ ｏ ｓ ｍｐ ｄ ｆ ａ ｉ ａ ｅ ｒ ｅ ｔ ｅ ｐ ｙ ｕ ｆ ｅｅ ｔｉ ｔ ｃ ｎ ｕ ｉ ｏ ａ ｃ ｙ — ｔ ｎ ｕ ｉｓ ａ ｄ ｍａ ｕ ａ ｔ ｒｎ ｏ ｔｏ ｎ ｉｅ ｓｓ ｐ ｏ ｕ ｔ ｏ ｉ ｎ ｔ ｎ ｎ ｆ ｃ ｕ ｉｇ ｃ ｓ ｆａ ｔｓ ｐ ｉ ｒ ｄ ｃ ｓ ｆ ｒ ｏ ｓ ｅ ｌ ｕ ｅ ，ａ ｓ ａ ａｓ ｌｃ ｒｃ ｓ ｐ ｌ ｕ ｌ ｙ ｏ ｗ ｏ ｔ ｔ ｂ ｓ ｌ ｃ ｎ ｒ ｉｅ ｅｅ ｔ ｉ ｕ ｐ ｙ ｑ ａ ｉ ｆｌ ｖ ｌ— ｔ ｏ ｔ ｏ ａ ｅ ｅｅ ｔｉ ｅｗｏ ｋ，ａ ｈ ａ ｉ ｇ ｌｃ ｒｃｎ ｔ ｒ ｔｔ ｅｓ ｍｅ ｔ ｍｅｉ ｒ ｖ ｈ ｒ ｕ ｉｇ ｍｐ ｅ ｔ ｅｐ ｏ ｃｎ ｏ ｄ ｒｌ ｂ ｌ ｙ ａ ｄ ｓ ａ ｉ ｔ ｆ ｓ ｅ ｌ ｔ ｂ ｓ ａ ｔ ｅ ｓｓ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｅｉ ｉ ｔ ｎ ｔ ｂ ｌ ｙ ｏ ｔ ｅ ｕ ｅ ｎ ｉ ｐ ｉ ｒ ｄ ｃ ｉ ａ ｉ ｉ ｓ ｏ ｌ ｅ ｉ ． ｎ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｅ ｃ ｉ ｅ ｐ ｗｅ ｍ ｐ ｎ ｔ ｎ； ｎ ｅｌ ｅ ｔ ｃ ｎ ｒ ｌ ｙ ｒｓ ｒ ｔ ａ ｖ ｏ ｒｃ ｏ ｅｓ ｉ ａ ｏ ｉｔｌｇ ｎ ｉ ｏ ｔｏ —

求质量之上乘守信誉于天下系列无功智能补偿装置山东特安电气有限公司SHANDONG TEAN ELECTRIC CO., LTD目录一、产品简介........................................ 错误!未定义书签。

二、产品型号及含义 .................................. 错误!未定义书签。

三、主要技术指标 .................................... 错误!未定义书签。

四、原理简介........................................ 错误!未定义书签。

五、接线与运行...................................... 错误!未定义书签。

六、参数设置........................................ 错误!未定义书签。

七、装置外形尺寸 .................................... 错误!未定义书签。

八、安装方法和注意事项 .............................. 错误!未定义书签。

九、相关资料........................................ 错误!未定义书签。

附一一次原理图 .................................... 错误!未定义书签。

附二安装图........................................ 错误!未定义书签。

一、产品简介随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高，社会对电力的需求日益增长，对供电的可靠性和供电质量提出更高的要求。

由于负荷的不断增加对电网无功的要求也随之增加。

无功功率如同有功功率一样是保证电力系统电能质量，电压质量，降低网损和安全运行不可缺少的部分。

解决好无功补偿问题对降损节能有着极为重要的意义，这是当前供电系统优先关注的缘由。

断路器）、5.KFJ智能快速复合开关、6.电力电容器等关键元件构成。
三、工作原理 1、（1,2,4）+4n控制原则
（1,2,4）+4n控制原则相对市场通用的循环控制方式，不但可以使 电网所需的补偿容量一步到位，而且还可以使无功补偿装置的快速开 关的投切次数大为减少，提高产品寿命，补偿精度可以大幅提高。
接触器（或者继电器）也是用的很差的，实际使用时大部分都很容易坏，而 且都是先坏晶闸管，只能冲当接触器（或者继电器）使用，继而接触器（或 者继电器）也会损坏。假如复合开关要完全满足实际运行需要，必须使用符 合设计规范的晶闸管和接触器（或者继电器），这样一来复合开关的体积会 很大，价格也会比单纯的晶闸管和单纯的接触器贵很多。目前国内还没有这 种真正意义上的（成熟的）复合开关，因为价格是主导，懂行的人不多（没
开关或复合开关投切的装置，其动态响应时间应不大于1 s。”的指标。 过零投切，投切无涌流、飞弧，无高次谐波，补偿电容器寿命长。
具有过流、过热、短路、断相、过压保护，自动/手动投切方式可以互换。
产品通过国家3C及CQC认证，快速开关电寿命大于100万次。 电磁抗干扰达到A级（4kV）。 产品于2011年11月通过省级科技成果鉴定
统中，实现无功功率分相、三相混合智能动态补偿，达到提高功率因 数，降低线损，节约电能的目的。
产品符合GB7251.1-1997、GB/T15576-2008标准要求。
二、装置构成
DJHK系列低压无功功率动态补偿装置主要由：1.GGD柜（SMC或不 锈钢箱）2.JKWDF控制器、3.刀熔开关（或断路器）、4.熔断器（或
合开关及晶闸管的优点，同时克服了三者的缺点。所以，快速开关是当前较为理
想的动态补偿投切开关。 动态补偿的特点为补偿速度快，补偿效果好。其优点为： 1、能更好地保证电压质量 动态无功补偿装置能在电压下降时迅速进行补偿，使电网电压快速回升，有利于 保持电压稳定。而使用静态补偿装置，响应速度慢，稳压的效果有较大差异。 2、能更好地降低线路无功电流及有功电流造成的线损 采用无功功率动态（快速）补偿，可及时降低流过线路的无功功率。从而更 好地降低有功和无功线损。

低压无功补偿实验报告1. 实验目的本实验旨在通过建立低压无功补偿系统，研究和掌握无功补偿的原理和方法，以及在低压电网中无功补偿的作用。

2. 实验仪器和设备- 低压电网实验台- 电能表- 无功补偿装置3. 实验原理在低压电网中，由于负载的性质和用电设备的特点，有较大的无功功率，这会导致电网的功率因数下降。

为了提高电网的功率因数，减少无功功率，需要引入无功补偿设备。

常见的无功补偿装置有电容器和电感器。

4. 实验过程4.1 实验前的准备工作1. 将实验仪器和设备连接好，确保电气接线无误。

2. 将无功补偿装置调整至合适的容量和参数，根据实际情况设置无功补偿装置的容量和补偿率。

4.2 实验操作1. 通过电能表记录低压电网的电压、电流和功率因数，并记录下来作为初始值。

2. 启动无功补偿装置，观察电能表的读数变化。

3. 调整无功补偿装置的容量和参数，观察电能表的读数变化。

4. 对比不同条件下的电能表读数，分析无功补偿对电网的影响。

4.3 实验数据记录与分析根据实验操作步骤记录实验数据，并进行分析。

5. 实验结果与讨论通过实验，我们观察到在无功补偿装置启动后，电能表的读数有所变化。

通过对比不同条件下的电能表读数，我们发现无功补偿装置的容量和参数对电网的功率因数有较大影响。

实验数据表明当无功补偿装置的容量足够大，补偿率合适时，电网的功率因数可以明显提高，达到提高电网质量的目的。

但是，如果无功补偿装置的容量不足或补偿率过高，可能会导致电网的谐振问题，影响电网的稳定性。

6. 实验总结本实验通过建立低压无功补偿系统，研究和掌握无功补偿的原理和方法，在实验过程中观察到无功补偿装置对电网功率因数的影响。

实验结果表明，适当调整无功补偿装置的容量和参数，可以有效提高电网的功率因数，改善电网质量。

在实际应用中，需要根据不同情况选择合适的无功补偿装置，并合理调整其容量和参数，以实现最佳的无功补偿效果。

此外，还需要注意防止电网谐振问题的发生，保证电网的稳定运行。

低压无功补偿控制器说明书一、产品概述低压无功补偿控制器是一种智能化的电力电子设备，主要用于低压配电网的无功补偿。

该控制器能够自动检测电网中的无功功率，并采取相应的补偿措施，提高电力系统的功率因数，降低线路损耗，改善电能质量。

二、适用范围本控制器适用于工业、商业和居民用电等低压配电网的无功补偿，尤其适用于负载变化较大、功率因数要求较高的场合。

三、功能特点1.自动检测电网中的无功功率，进行实时补偿。

2.可以通过手动或自动模式进行补偿电容器组的投切。

3.具有过压、欠压、过流等保护功能，确保设备安全。

4.可与智能电表、电力监控系统等设备进行通信，实现远程监控和控制。

5.安装简便，维护方便。

四、技术参数1.工作电压：AC 220V/380V。

2.额定电流：100A/200A/400A。

3.补偿容量：5kvar/10kvar/20kvar/40kvar。

4.补偿方式：三相/单相补偿可选。

5.响应时间：≤20ms。

6.防护等级：IP20。

7.工作环境温度：-20℃~+60℃。

五、安装使用1.根据实际情况选择合适的安装位置，确保控制器工作环境良好，无强烈震动和磁场干扰。

2.连接控制器与电容器组时，应按照接线图正确接线，并确保接触良好。

3.控制器应与电源和负载保持一定的距离，避免相互干扰。

4.在安装和接线前，请务必断开电源。

5.使用前应仔细阅读使用说明书，了解控制器的功能和操作方法。

6.控制器应定期进行维护和检查，确保其正常工作。

六、常见问题与排除1.控制器不工作：检查电源是否正常，接线是否牢固，保险丝是否熔断等。

如有问题，请及时处理或联系专业技术人员进行维修。

2.控制器误动作：检查负载是否平衡，线路是否存在谐波干扰，传感器是否正常等。

如有问题，应采取相应措施进行排除。

3.控制器显示异常：检查显示器是否正常，接线是否接触良好等。

如有问题，应及时更换损坏的部件或联系专业技术人员进行维修。

4.控制器过热：在高温环境下长时间工作可能导致控制器过热，需采取通风散热等措施防止过热。

低压自动无功补偿装置技术要求1、总则1.1、本技术规范书适用于变电所内配置的RNT低压动态无功功率补偿装置，它提出了该动态无功功率补偿装置本体及附属设备的功能设计、结构、性能、调试和试验等方面的技术要求。

1.2本技术规格书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，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，供方须提供一套满足本技术规格书和相关标准规范要求的高质量产品及其相应服务，以保证的安全可靠运行。

1.3、供方须执行现行国家标准和电力行业标准。

有矛盾时，按技术要求较高的标准执行。

主要的标准如下：GB/T 15576-2008 《低压成套无功功率补偿装置》GB50227-95 《并联电容器成套装置设计规范》JB5346-1998 《串联电抗器》GB191 《包装贮运标准》GB11032-2000 《交流无间隙金属氧化锌避雷器》GB/T 2681-1981 《电工成套装置中的导体颜色》GB/T 2682-1981 《电工成套装置中的指示灯和按钮的颜色》GB1028 《电流互感器》GB10229 《电抗器》DL/T620-1997 《装置过电压保护和绝缘配合》GB 4208-93 《外壳防护等级》（IP代码）GB/T14549-93 《电能质量-公用电网谐波》另外，尚应符合本技术规格书规定的技术要求和买方的要求。

1.4、未尽事宜，供需双方协商确定。

2、设备环境条件2.1、周围空气温度最高气温：38.4℃最低气温： -29.3℃年平均气温： 6.8~10.6℃2.2、海拔高度：不大于1500米2.3、地震烈度： 6度区，动峰值加速度：0.05g2.4、安装地点：户内3、电容补偿柜技术参数1）额定电压：400V额定绝缘电压：AC 660V1min 额定工频耐受电压：2500V冲击耐压：8kV2）主母线：TMYPE母线：TMY3）系统容量与无功补偿设备等应达到设计要求；4）外形尺寸：具体见附图5）无功功率补偿全部采用动态补偿方式：采用380V电压等级下的动态电容无功补偿柜，补偿容量具体见附表。

原 则是 ： 全 可 靠 、 安 自主创 新 、 术 先 进 ； 准 统 一 、 技 标 覆 盖 面广 、 高效 率 ； 重 环 保 、 约 资 源 、 低 造 价 ； 提 注 节 降 努 力 做 到 统 一 性 与 可 靠 性 、 活 性 、 应 性 、 进 性 和 经 灵 适 先 济 性 的协 调 统 一 。１ Ｖ配 电 工 程 共 分 四大 类 ， ３ ０ｋ 共 ２
证 用 电高 峰 时 功 率 因 数 达 到 ０ ９ ． ５以 上 ； 压 电 力 电 低
容 器 采 用 自愈 式 电 容 器 ， 求 免 维 护 、 污 染 、 保 ； 要 无 环
图 １ 低压无功 自动补偿柜
无功补偿装置设 计应具有 以下功能与特点 ：
（ ）根 据 负 荷 无 功 功 率 的 大 小 及 功 率 因 数 的 实 １
和 二 次 系统 隔离 。
（ ）控 制 器 具 有 高 可 靠 性 ， 且 操 作 简 单 ， 系 ５ 而 与 统 连 接 时 ， 需 要 考 虑 交 流 系 统 相 序 ， 会 因 为 相 序 不 不 接 错 而 导致 烧 坏 控 制 器 或 其 他 器 件 的现 象 ； 据 负 荷 根 无 功和负荷波动 情况 ， 规 定 的动态 响应 时 间 内， 在 多 级补偿 一次到位 ； 偿保护措施 齐全 ， 补 自动 化 程 度 高 ， 能 在 外 部 故 障 或 停 电 时 自动退 出 工 作 ， 电 后 能 自动 送 恢复运行 。
维普资讯
２０ ０ ７年 ９月
电
力
设
备
Ｓｅｐ ２ ０７ ．０
Ｖ ． ｏｔ８ Ｎ０． ９
第 ８卷 第 ９期
Ｅｌｃｒ ａｌ ｕｐ ｎ ｅ ｔｉ ｃ Ｅｑ ｉｍｅ ｔ

耗。
参考相量 ， 联 电容 器前 感性 负 载 电流 Ｉ 并 Ｈ Ｌ＝＿ ＝Ｕ ＇
Ｄ
，
√Ｒ Ｘ ＋
功 率 因 数 ｏｓ￣ ： ｏｑ
＝ 。并 联 电 容 器 后 ， 性 负 载 ； 感
￣Ｒ ／ 十ｘ
电 流 与 功 率 因 数 均 未 发 生 变 化 ， 是 因 为 电 源 电 压 和 负 这 载参 数 都 未 改 变 ， 电 源 电 压 与 线 路 电 流 之 间 相 位 差 变 而 小了， 功率 因数得 到了提高 ， 当然这 时提高 的功 率 因数 是 指 整 个 电 路 的 功 率 因 数 ， 不 是 某 个 感 性 负 载 的 功 率 因 而 数， 其次负载在并 联 电容 以后 ， 线路 上 的电流 也减 少 了 ，
关 键 词 ： 功 功 率 ； 率 因 数 ； 偿 无 功 补 中 图 分 类 号 ：Ｍ７ ４ ３ Ｔ １ ．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
文献标识码 － Ａ
鸡 西 赫 阳燃 气 有 限 公 司 公 司变 电所 低 压 配 电 系 统 无 功 补 偿 柜 因 年 久 失 修 、 于管 理 ， 多年 没 有 正 常 投 入 使 疏 已 用 ， 且 已 有 部 分 电 力 电 容 器 损 坏 遗 失 。 为 了 加 强 电 力 并 管理 ， 我们 决 定 重 新 配 制 低 压 配 电 系 统 无 功 功 率 补 偿 柜 ， 以提 高 系统 的 功 率 因 数 ， 加 系 统 出 力 ， 低 网 络 损 耗 ， 增 降 改善 电能质量 。 １ 无 功 补 偿 的 基 本 原 理 电力 系 统 中 ， 动 机 及 其 它 有 线 圈 的 设 备 用 的 很 多 ， 电 这 类 设 备 除 从 线 路 中 取 得 一 部 分 电 流 做 功 外 ， 要 从 线 还 路 上 消 耗 一 部 分 不 做 功 的 电 感 电 流 ， 就 使 得 线 路 上 的 这 电流 要 额 外 的加 大 一 些 ， 率 因 数 就 是 用 来 衡 量 这 一 部 功 分不做功 的电流的 ， 当电感 电流为 ０时 ， 功率 因数等于 １ ， 当 电 感 电 流 所 占 比例 逐 渐增 大 时 ， 率 因 数 逐 渐 下 降 ， 功 显 然 ， 率 因数 越 低 ， 路 额 外 负 担 越 大 ， 电 机 、 功 线 发 电力 变 压 器及配电装置 的额外 负担 也较 大 ， 除 了降低线 路 及 电 这 力设 备的利用率外 ， 还会增加线路上 的功率损耗 ， 大 电 增 压损失 ， 降低供 电质量 。为此 ， 当提高功率 因数 提 高 应 、 功率 因 数 最 方 便 的 方 法 就 是 并 联 电 容 器 ， 生 电 容 电 流 产 抵 消 电 感 电流 ， 不 做 功 的所 谓 无 功 电 流 减 小 到 一 定 范 将 围 以 内 。 无 功 电 源 同 有 功 电 源 一 样 ， 保 证 电 能 质 量 不 是 可缺 少 的 部 分 ， 电 力 系 统 中 应 保 持 无 功 平 衡 ， 则 ， 在 否 将 会 使 系统 电 压 降 低 ， 备 损 坏 ， 率 因 数 下 降 ， 重 时 ， 设 功 严 会 引起 电压 崩 溃 ， 系统 解 裂 ， 成 大 面 积 停 电事 故 ， 此 ， 造 因 解 决 电 网无 功 容 量不 足 ， 装 无 功 补偿 设备 ， 高 网 络 的 功 增 提 率 因数 ， 电 网 降 损 节 电 ， 全 可 靠 运 行 有 着 极 为 重 要 的 对 安 意 义。 ２ 提 高 功 率 因 数 的 办法 提 高 感 性 负 载 功 率 因数 最 简 便 的 方 法 是 用 适 当容 量 的 电容 器 与感 性 负 载 并 联 ， 样 就 可 以使 电感 中 的 磁 场 这 能 量 与 电 容 器 的 电 场 能 量 进 行 交 换 ， 而 减 少 电 源 与 负 从 载 间 能 量 的互 换 ， 性 负 载 两 端 并联 ～ 个 适 当 电 容 后 ， 感 可 以有 效 提 高 功 率 因 数 。 通 过 下 面 相 量 图 分 析 可 以 证 明 ： 性 负 载 并 联 电 容 感 器 电 路 图 如 图 （ ） 示 ， 量 图 如 图 （ ） 示 。 以 电 压 作 ａ所 相 ｂ所

毕业论文声明本人郑重声明：1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。

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对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。

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踪系统无功功率的变化 ， 动态地投切 电容器组。为
式中 （） ｔ为采样周期 函数 ， Ａ为直流分量 ，＾ Ａ 为第
ｋ 次谐波幅值 。将采样周期函数 （） ｔ乘以 ｓ ｏ， ｉｔ ｍ 再 积分 １ 个基波周期 ， 就可以消去各次谐波 ， 获得基 波分量 的实部 ， 即
－
使控制更加准确和合理 ， 无功功率控制是基 础 ， 系 统电压上限值和负荷电流下 限值为控制 电容器投 切的约束条件 ， 以功率 因数控制避免投切振 荡 ， 即 保证负荷从系统吸收无 功最小 的原则对 电容器组 进行控制 ， 实现电容器组的智能综合控制。主程序
低压 配电动态 无功补偿 系统 的设 计
陈 杭， 徐 韬， 莫 玫
（ 重庆市电力公司沙坪坝供电局 ， 重庆 ４ ０ ３ ） ０００
【 要】 摘 一种以单片机 Ａ ８Ｃ １ Ｔ９ ５ 为控制主体的低压动态无功补偿系统， 能通过检测负荷电流和无功功率， 实
现准确 、 的动态无 功补偿。补偿 电容器在零 电压 时 自动投切 ， 快速 减少元件 损坏 和维护工作量 。
收稿 日期 ：０ ７ ０ － ８ ２０ — １０
维普资讯
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重 庆 电 力 高 等 专 科 学 校 学 报
第 １ 卷 ２
压、 电流变换和全波整流的变换 整形 电路后 ， 根据 测得的频率 ， Ａ ８ Ｃ １ 在 Ｔ９ ５ 的协调控制下 ， 经采样保
（）＝ ｔ Ａ＋∑Ａｓ （ｏ ＋ ｋｎ ｋＪ ） ｉ ｔ
＝
．
１ ＝啊
ｐ
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Ｐ＝
－ － － 口 － ＋ ， 一 ， ， ＝ － 口 口 －
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２ ３ 软件框 图 ．

容器 的方 式为系统提供无功功 率。Ｔ Ｒ分别 由晶 Ｃ 闸管 、 二极管、 电感 串联支路并联组成 ， 如图 ｌ 所示 。 有效移相范围为 ０ ８ 。改变晶闸管的触发角 ， —１０ ， 可 以改变等效 电感 量。由 单独 的 Ｔ Ｒ只能吸收无 于 Ｃ 功功率而不能发 出无功功率， 了解决此间题 ， 为 可以 将并联 电容器与 Ｔ Ｒ配合使用构成无功补偿器 。 Ｃ
生并联谐振 ， 导致谐波放大。因此 ， 采用对电容器分 组， 利用微机进行控制 ， 据负荷无功功率 的变化 ， 根 对电容器组进行 自动投切， 以实现对无 功功率动态 补偿 的装置 ， 前在国内外得到广泛应用。 目 随着 电网供 电的 日 紧张 ， 趋 进一步挖掘供 电潜 能， 节能降耗 ， 己是摆在供 电部 门和用电客户面前 的 个亟待解决 的问题 。对低 压配 电变压器来讲 ， 对
第２ ７卷
第 ｌ 期 １
甘肃科技
Ｇａ ｓ ｃｅ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏ ｙ ｎ ｕ Ｓ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ
ｌ２ ｆ ７ ＿
Ⅳ０ １ ．１
２１ ０ １年 ６月
Ｊ ｎ ２ １ ｕ． ０ １
低 压 电 网无 功 补 偿 装 置 的研 究 与 设计
林长旭
（ 窑街煤 电科研 设计院 ， 甘肃 兰州 ７０ ８） ３０４
无功功率 。并联电容器补偿简单经济 ， 灵活方便 ， 但 当今 电力系统 的用户中存在着大量无功功率频繁变 化的设备 ， 如轧钢机、 电弧炉、 电气化铁道等 ， 就要求 补偿装置能够根据负荷的变化进行动态补偿。而并 联电容器只能补偿固定无功 ， 容易造成过补或欠补 ，
无法满足电力系统的实 际需要 ， 还有可 能和系统发
投切决策。 ４ １ 控 制器 的设 计 ． 本系统所要处理数据不多 ， 只需完成数据检测、

控制组数输出触点容量重量6、12交流380V，3A(阻性)或交流220V，5A(阻性)1.5kg2 型号及含义JKF8系列智能型低压无功补偿控制器JKF8系列智能型低压无功补偿控制器与低压并联电容屏装置配套，适用于额定电压380V、交流、50Hz 的配电系统中，控制并联电容器自动投切，改善电压质量，减少电能损失。

该产品一次性通过电力工业无功补偿成套装置质量检验测试中心的型式试验，主要性能指标达到国内先进水平。

具有全自动模式，“傻瓜”式设计是目前国内无功补偿控制器性价比最好的产品之一。

特点：1.1 采用无功功率、功率因数复合控制，确保低负荷时可靠投入，避免投切振荡。

1.2 实时显示网络状况，包括功率因数、电压、电流、有功功率、无功功率等五种参数。

1.3 自动识别取样信号极性，无极性接错之虑。

1.4 电网电压低于300V或超过设定值时自动快速(5秒)逐级切除已投入的电容器组，并显示电压值。

1.5 当电流互感器次级信号小于150mA时，封锁电容器的投入，同时自动快速(5秒)逐级切除已投入的电容器组。

1.6 同组电容器切投封锁时间为3分钟(电容器放电时间)。

1.7 有循环自检功能，便于电容屏出厂试验用。

1.8 手动运行与自动运行方式切换功能。

选型：a. JKF8系列控制器投切电容器回路数：6、12，回路数可设置。

b. 超出使用条件及主要技术参数的产品，可协商订货。

3.1 环境温度：-10℃~+40℃。

3.2 相对湿度：40℃时≤50%，20℃时≤90%。

3.3 海拔高度：≤2000m。

3.4 环境条件：无有害气体和蒸汽，无导电性或可燃性尘埃，无剧烈的机械振动。

J K F 8-□输出回路数 产品设计序号 控制物理量F-复合型 低压无功补偿控制器自动、手动循环投切1 适用范围3 正常工作条件和安装条件型号取样电压取样电流额定频率灵敏度参数设定模式投入门限切除门限COSφ预置过压预置延时时间预置JKF8交流380V(±20%)≤5A50Hz±5%≤150mA(最小取样电流)F-0，设定1为全自动，设定0为人工大于无功预置值(F-1)超前于cosΦ预置值0.85～-0.95连续可调(出厂预置1.00)400V～456V可调(出厂预置430V)5s～120s可调(出厂预置30s)4 主要参数及技术性能工作方式用户在定货时采用型号及回路数进行定货，如超出使用条件及主要技术参数的产品可协商定货。

10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：10kV配电网低压侧无功补偿是现代配电系统中常见的一项重要技术，它能够有效地提高电网的稳定性和可靠性，降低系统的损耗和提高电能利用率。

在实际应用中，我们常常会遇到各种各样的问题，如何解决这些问题是我们需要深入研究和探讨的。

一、常见问题1. 功率因素低：在实际使用中，由于负载变化或设备故障等原因，导致配电系统中出现功率因素偏低的情况。

功率因素低会导致电能的浪费和系统运行不稳定。

2. 无功功率超标：在某些特定的情况下，配电系统中的无功功率超标会超出设备的承受范围，导致设备过载或甚至损坏。

3. 无功补偿设备故障：由于设备本身的质量或长期使用等原因，无功补偿设备可能会出现故障，导致无法正常运行，进而影响整个配电系统的稳定性。

4. 无功补偿策略不合理：在一些情况下，由于无功补偿策略的制定不合理或不准确，导致实际无功补偿效果不佳，无法达到预期的效果。

二、解决办法1. 定期检测与维护：定期对无功补偿设备进行检测和维护，保证设备的正常运行和有效使用。

2. 功率因素自动控制：通过引入先进的功率因素自动控制装置，能够实现配电系统中的功率因素自动调节，从根本上解决功率因素偏低的问题。

3. 设备升级改造：对于老化设备或性能不佳的设备，可以考虑进行升级改造，引入新技术和新设备，提高无功补偿的效果。

5. 智能监控系统：引入智能监控系统，通过实时监测和数据分析，及时发现无功补偿设备运行中的问题，保证系统的稳定运行。

6. 进行培训和教育：对系统运维人员进行相关的培训和教育，提高其对无功补偿设备及配电系统的维护和管理水平。

7. 严格执行相关规范与标准：在使用无功补偿设备时，要严格遵守相关的规范与标准，杜绝不当操作或使用不合格产品的情况。

第二篇示例：10kV配电网低压侧无功补偿是电力系统中非常重要的一环，它能够提高电网的稳定性和可靠性，减少系统损耗，改善电压质量，提高电网供电能力。