无功补偿装置运行中出现问题汇总，来学习吧！无功补偿装置运行中出现问题汇总，来学习吧！电力工程技术百家号概念：.无功功率在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率。有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。比如：5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒；各种照明设备将电能转换为光能，供人们生活和工作照明。有功功率的符号用P表示，单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。无功功率比较抽象，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。比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它不对外做功，才被称之为“无功”。无功功率的符号用Q表示，单位为乏(Var)或千乏(kVar)。无功功率决不是无用功率，它的用处很大。电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。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。因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器不会吸合。为了形象地说明这个问题，现举一个例子：农村修水利需要开挖土方运土，运土时用竹筐装满土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是无功功率，竹筐并不是没用，没有竹筐泥土怎么运到堤上呢?在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，那么，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。无功功率对供、用电产生一定的不良影响，主要表现在：(1)降低发电机有功功率的输出。(2)降低输、变电设备的供电能力。(3)造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。(4)造成低功率因数运行和电压下降，使电气设备容量得不到充分发挥。从发电机和高压输电线供给的无功功率，远远满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。这就是电网需要装设无功补偿装置的道理。2.功率因数电网中的电力负荷如电动机、变压器等，属于既有电阻又有电感的电感性负载。电感性负载的电压和电流的相量间存在着一个相位差，通常用相位角φ的余弦cosφ来表示。cosφ称为功率因数，又叫力率。功率因数是反映电力用户用电设备合理使用状况、电能利用程度和用电管理水平的一项重要指标。三相功率因数的计算公式为：cosφ——功率因数；P——有功功率，kW；Q——无功功率,kVar；S——视在功率,kV。A；U——用电设备的额定电压,V；I——用电设备的运行电流,A。功率因数分为自然功率因数、瞬时功率因数和加权平均功率因数。(1)自然功率因数：是指用电设备没有安装无功补偿设备时的功率因数，或者说用电设备本身所具有的功率因数。自然功率因数的高低主要取决于用电设备的负荷性质，电阻性负荷(白炽灯、电阻炉)的功率因数较高，等于1，而电感性负荷(电动机、电焊机)的功率因数比较低，都小于1。(2)瞬时功率因数：是指在某一瞬间由功率因数表读出的功率因数。瞬时功率因数是随着用电设备的类型、负荷的大小和电压的高低而时刻在变化。(3)加权平均功率因数：是指在一定时间段内功率因数的平均值，其计算公式为：提高功率因数的方法有两种，一种是改善自然功率因数，另一种是安装人工补偿装置。一、过补与欠补的问题1、容量不够，欠补。2、电力电容器容量下降而形成的补偿不足。3、电容器配置不正确，大小配置一样，达不到按需就补，所以不是欠补就是过补。投切频繁而且容易损坏元器件。二、切换频繁的问题：1、无功功率自动补偿控制器自身存在着问题。2、控制器延时没有调试好，没有根据精确需要而设定延时时间。延时时间过短，投切频繁，接触器易损坏。延时时间过长，该切时不切，该投时不投，补偿效果不好。三、谐波问题：现在用电设备有很多，如电子、中频、变频等设备，会产生谐波。有了谐波，电流、电压、波形发生畸变，损坏电力电容器、接触器、熔断器，严重时会引起火灾，烧毁用电设备。解决方法：1、谐波不严重的提高电容器电压等级。2、谐波严重的要配置抗谐波的电抗器，但这种电抗器的造价相对比较高。四、控制器选用问题：1、控制器灵敏度一定要高，否则控制器灵敏度低，无功补偿中该投时不投，不该投的误投，该切的不切，不该切的误切。2、要抗谐波，有谐波电压就会产生畸变，控制器不能正常的工作；还可能导致功率因数计算偏差较大。3、门限要宽，门限窄控制器调节不到需要的要求。4、要有编码输出，否则就不可能良好的适应现在的用电状况。五、电容器选与用的问题：1、变压器输出端电压偏高或有谐波。用400V电压的电容器容易损坏，必须要提高电容器的电压等级。2、有冲击的电流、电流波动大，电容器也比较容易损坏，选用抗冲击能力强的电容器。3、使用环境温度比较高，需要选加温度传感器的电力电容器。4、电容器运行时发现有鼓肚、漏液等现象要及时更换。5、无功补偿电容器主要元件是由聚丙烯锌铝镀膜制成，随着电容器运行的时间长短，环境和温度的关系，电容器介质会产生恶化，容量随着下降，每年下降 8~15%不等。测一下电容器的电流，电流下降太大，也必须要更换，否则无功补偿不够。六、接触器的选用问题：1、接触器的选用，必须选用专用切换电容器的接触器。2、切换电容器的接触器选择电流必须大于电容器的电流，如1.5倍额定电流。如有谐波，接触器的电流要大于电容器的电流，否则容易烧坏接触器。3、接触器的线圈电压最好选用220V电压。这样电容器与接触器串在一起，不会产生自由振荡，不会烧坏熔断器。七、功率因数表上显示值达到要求，无功电度表却达不到要求：1、照明线路与动力线路不在一起，照明线路的用电，没有归纳到控制器取样电流互感器的检测范围。2、变压器的铁心要消耗无功，没有采取有效的手段给变压器来补偿。3、三相电流经常变化，互感器取样电流不精确，达不到补偿效果。八、三相不平衡补偿效果差：用电线路分布负荷不均。互感器取样电流取一相，而三相电流经常变化，这样取样电流不精确，就无法达到精确的补偿效果。解决方法，就是采用三相取样电流的无功功率补偿控制器，分补与共补相结合。九、用电量不大补偿效果差：有些单位用电量不大，而电容柜内分组少、分组容量大，电容器组不投入就欠补，投入一组就过补，过补与欠补频繁的切换。1、达不到补偿要求，解决方法电容器容量要大小阶梯式搭配，这样无功补偿根据需要多少容量投多大的电容器，无功功率自动补偿控制器必须要编码输出。2、频繁的切换容易损坏接触器，解决方法无功功率自动补偿控制器调节到精确所需延时时间。十、工厂用电线路过长补偿效果差：往往线路的线损大，终端就会产生压降，这样应采用分段补偿。十一、单台用电设备补偿效果差：单台用电设备功率大，可以采用就地补偿。十二、设备运行电流变化大补偿效果差：设备运行，轻载与重载电流变化大，可采用智能性的投切与群投相结合。十三、电流波动大，补偿效果差：用电设备频繁启动，如：行车、电梯、焊机等设备，这些设备的使用，必定产生冲击电流，所以电流波动大。在无功补偿装置应考虑抗冲击的问题，与无功功率自动补偿控制器的延长投切时间，但有过补的风险，鉴于这种情况建议采用半导体投切开关，实现快速补偿。十四、环境温度高电容器容易坏：由于电容器通电运行会产生热量，热量集聚在一起闷在柜子内，通风不好这些热量积聚在一起不及时排出去，温度越升越高，超过电容器的温度要求电容器容易坏。解决方法：1、配电房安装空调。2、配电柜前门板安装通风窗，后门板上方加装排气小风扇，这样热气上升抽出去，下面冷空气进来循环。3、排风扇对着电容器吹。十五、控制器的取样电流问题：1、单相取样如 A 相取样、B、C 相为控制器电源，取样相绝对不能为控制器电源。2、两只控制器用一台变压器的电流互感器取样，取样线只能串联，绝对不能并联。3、控制器显示的功率因数如果是负数，控制器电源的两相互换一下就能显示正确的功率因数。十六、无功补偿装置(电容器柜)安全问题：1、刀熔开关配置，电流必须要超过总电容器加起来的安全电流。2、控制系统接线应在刀熔开关下面接线，不要在刀熔开关上面接线。3、加装失负开关，因电容器全部运行时电流比较大，碰到紧急情况不能带负荷拉闸，装了失负开关碰到紧急情况切断所接触器的线圈，断开所有的电容器。4、熔断器、接触器、连接电线等，要求电流必须超过串联在一起单台电容器的安全电流。十七、变压器自身消耗无功的问题：变压器在运行时，变压器的铁心要消耗无功。经济效益好，用电量大问题不大；经济效益差，用电不正常就有问题了。有问题就要采取措施来解决，可以用低压无功补偿的技术来补偿变压器铁心的无功损耗。十八、如何计算无功补偿所需配置电容器的千乏量：1、根据变压器的容量乘30%就是无功补偿所需要配置电容器的千乏量。2、就地补偿是根据电机容量乘 35%就是无功补偿所需要配置电容器的千乏量。本文由百家号作者上传并发布，百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点，不代表百度立场。未经作者许可，不得转载。电力工程技术百家号最近更新：简介:电力工程技术咨询，技术支持，专业培训！作者最新文章相关文章无功补偿控制器_百度文库
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无功补偿控制器
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你可能喜欢机器简介/无功补偿控制器
基本概念无功补偿控制器是无功补偿装置的核心部件，具有举足轻重的地位，大部分无功补偿装置的生产厂家都是买来控制器然后自行装配整机，具有设计制造控制器能力的厂家不多，能够设计制造出性能优异的控制器的厂家更是凤毛麟角。无功补偿控制器现有的低端控制器都是以功率因数为依据进行控制的，这种控制器虽然价格低廉、性能很差，已属于淘汰之列，因此这里不做介绍。现有的高端控制器都是以无功功率为依据进行控制的，但除此之外，往往将设计重点放在汉字显示以及数据通讯等方面。其实要真正实现完美的无功补偿控制是一件相当复杂的事情，实现完美的无功补偿控制是无功补偿控制器的主要功能，只有在主要功能相当完善的情况下，才能考虑附加功能。上美电智能电气生产的JKWZ-200系列产品在业内具有较高的占有量，其产品性能稳定！产品概述JKWZ-200无功补偿与配电监测控制器(以下简称控制器) ,具有无功补偿、数据采集、通讯等功能，适用于交流50Hz、0.4kV低压配电系统的监测及无功补偿控制，以达到最大限度的节能降耗、提高电网质量的目的，该产品经过十多年的持续改进应用，有近万只的连续运行，产品稳定可靠。1. 数以电压、功率因数、无功功率等综合判定条件投切电容，无投切振荡，无投切呆区， 具有控制精度高，装置补偿效果好。ＪＫＷＺ无功补偿控制器2. 多种投切模式，共补、分补、混合补偿多达12路6种组合。3. 支持短信模式，短信息和手机兼容，可以使用手机直接查看或设置参数。4. 中文液晶显示，界面友好。可分相分级对三相不平衡的配电系统无功进行精确补偿。5. 具有过压、欠压，并能故障闭锁，保护补偿装置；控制器数据可通过485通讯上传至主控室，便于管理。6. 控制器对外联系的部分均采用多种信号隔离措施---如电磁隔离、光电隔离等，以提高控制器的抗干扰能力。7. 自适应频率算法，输入信号在45-55Hz之间变化，均可实现正常数据采集功能。相位自动识别，接线简单。8. 器具有功耗低、安装方便、匹配方式灵活多样、适应多种运行环境等特点。9. 路板采用多层表面贴装技术，减少了电路体积，减少发热，提高了控制器的可靠性。10. 控制器采用整体面板、封闭机箱，强弱电严格分开，同时在软件设计上也采取相应的抗干扰措施，控制器的抗干扰能力大大提高，对外的电磁辐射也满足相关标准。11. 在采样回路中，选用高精度、高稳定的16位AD模数转换器件,保证正常运行的高精度,避免因环境改变或长期运行而造成采样误差增大。12. 自主开发，技术支持完善。
设计要求/无功补偿控制器
测量精度方法要实现精确的无功补偿就必须对无功电流进行准确的测量。因为电压的变化范围较小，因此对电压的测量精度要求不高，通常有1%的测量精度就足够了。通常的情况下，不测量电压也可以实现很好的无功补偿控制，对电压的测量主要是为了实现过压、欠压、以及缺相等保护功能。无功补偿控制器对电流的测量灵敏度要求要高一些。对于使用8位单片机的低档控制器，测量灵敏度要达到1%以上。注意这里强调的是“测量灵敏度”而不是“测量精度”， 1%的电流测量灵敏度即相当于可以区分1%的电流变化，例如电流互感器的一次电流为500A，则意味着可以区分从100A到105A的电流变化，并不要求100A的电流测量值绝对准确。对于使用DSP或32位单片机的高档控制器，测量灵敏度要达到0.1%以上，否则就谈不到高档了。同样的道理，测量的灵敏度要达到0.1%，意味着测量值应该有4位有效数字，但同样并不要求绝对准确。对无功补偿控制器要求0.1%的测量精度是不现实的，也没有实际意义。但是控制器的测量值最好能在现场进行校正。对功率因数测量的灵敏度最好要达到0.001。准确地说，应该是对相位差的测量要求，因为测量无功功率并不需要使用功率因数值。这里要强调一点，对无功电流的计算应该使用Iq=I×sinφ的公式来进行计算，而sinφ的值应该根据相位差的值直接进行计算，不能使用sinφ=(1-cosφ2)1/2的公式计算，否则当相位差在0度附近时，cosφ的微小变化会导致sinφ的很大变化，导致sinφ的值误差太大。例如cosφ=0.99时，对应的相位差是8.1度，对应的sinφ值为0.14，意味着0—0.14之间其他sinφ值检测不到。对相位差的测量要求达到整个-180—+180度范围。有一些控制器具有电流互感器接反的自动识别功能，这种控制器以有功必须为正值来判断互感器的正反，相当于-90—+90度范围，这就可能以下的问题：（1）当负荷处于发电状态时会出现检测错误。（2）当负荷为纯电感或纯电容时，由于有功电流约等于零，可能会将电感误判断为电容或者将电容误判断为电感。而负荷为纯电容的状态经常会出现，例如负荷为单一大负荷而负荷停机时，无功补偿电容器尚在运行，于是变压器二次电流就变为纯电容电流，如果将这个电流误判为电感电流，控制器就会继续投入电容器，直至将所有的电容器全部投入运行，造成严重的过补偿现象。显示器的选择最常用的显示器件就是LED数码管，LED数码管价格低廉、可靠性高。最好使用多位组合的LED数码管，这样可以大量减少线路板连线并且减少焊接安装工作量。很多人比较热衷于使用液晶显示器，液晶显示器可以显示汉字，在有照明的情况下也比较省电，但是液晶显示器的最大问题是低温性能不好，通常在-10℃以下不能正常显示。所以除非能够确定控制器的使用环境温度在-10℃以上，否则不要使用液晶显示器。参数设定功能对于以无功电流或无功功率为依据进行控制的无功补偿控制器，参数设定功能是必备的。在控制器制造的时候，电容器的额定容量，电流互感器的变比等参数无法事先确定，只能根据无功补偿装置的实际情况及现场情况进行设定，因此控制器必须具备参数设定功能。设定的参数应保证不会因掉电而丢失。最直接的保存设定参数的方法就是使用EEPROM器件，如24C02等。有一些单片机具有片内EEPROM，这样就可以减少外围器件数量。还有一些单片机具有在应用编程功能，也就是说，可以在程序运行过程中修改片内FLASH程序存储器的内容。对于这类单片机也可以将设定参数保存在FLASH程序存储器中，不过在应用编程的程序设计比较复杂一些。保护功能设计电容器的过载无非是由于电压过高或者是谐波过大而引起，因此在控制器中设计过电压保护功能是必要的。在能力允许的情况下，应该在控制器中设计电压谐波检测功能，因为导致电容器谐波过载的根本原因是电压畸变，检测电压谐波就可以实现对电容器的谐波过载保护。有了过电压保护和谐波过载保护则热继电器就可以取消。既节省了体积与成本又减少了故障点。电容投入切除电容器的投入与切除应该分步进行，不应在一步操作中同时投入或者切除多台电容器。否则过大的电流突变会对系统造成比较大的影响，也不利于实现精确的补偿效果。同时，对于安装有不同规格电容器的补偿装置，电容器的投切应该尽量简洁，以便尽量减少电容器的投切次数，并且可以最快的满足补偿要求。不应按最小步进台阶一步一步递增或递减。例如补偿装置中共有三种规格的电容器，分别为10Kvar、20Kvar、40Kvar，如果测量出所需要的无功补偿量为40var以上，则应该直接投入一台40var的电容器。同样的道理，当测量出多余的无功补偿量为30var以上，则应该直接切除一台40var的电容器。输出电路设计通常控制器的输出都是用于控制交流接触器或复合开关，最常见的就是220V交流输出。输出的路数视要求而定，通常10路就可以了。电路设计最常见的输出元件是电磁继电器，选用电磁继电器的最重要的原则是继电器衔铁本身不能与接点有电连接，不少继电器的衔铁本身就是动接点的一部分，于是继电器铁芯带电，当线圈绝缘出现问题时，强电就会窜入控制部分造成严重损坏。而对于衔铁与接点没有电连接的继电器，则不会出现强电窜入控制部分的现象。当电磁继电器接点断开时，由于接触器线圈是大电感电流不能瞬变，会产生很高的电弧电压，因此必须连接阻容吸收元件，否则会产生严重的干扰。输出元件也可以使用电子继电器，电子继电器的内部是晶闸管，由于晶闸管可以电流过零关断，因此不需要使用阻容吸收元件，并且驱动电压电流都很小,比较容易实现控制。质量好的电子继电器价格较高。质量不好的电子继电器容易产生误触发，造成上电时接触器抖动。输出电路也可以使用双向晶闸管，这时晶闸管的驱动电路稍微复杂一些，但是成本很低,可靠性也可以做得很好。
功能特点/无功补偿控制器
控制信号：采用功率因数及无功电流两物理量进行综合控制；路数通用：投切路数由用户选择；无功补偿控制器数据保存：失电后社顶参数不会丢失，数据永久保存；适应性强：控制器自动适应不同参数的配电系统，无须提供电流互感器变比和补偿电容器容量；过压保护：电网电压超过过电压设定值时，快速逐级切除已投入的电容器；抗干扰强：独特的设计，运行中不会出现死机、乱投、乱切的现象；投切震荡：能防止小电流负荷及过压临界值出现的反复投切；灵敏度高：补偿器在输入信号电流0.10A时便能正常工作；显示误差：输入信号电流0.10A到5A变化时测量显示的功率因数值误差都极小；电流识别：控制器能判别取样电流极性并自动转化。
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扫码下载APP低压配电系统中的无功补偿电容是只给变压器补偿？还是给整个配电系统所有电感负载补偿？ - 知乎152被浏览<strong class="NumberBoard-itemValue" title="1分享邀请回答15317 条评论分享收藏感谢收起122 条评论分享收藏感谢收起无功补偿控制器到底是做什么的_百度知道
无功补偿控制器到底是做什么的
我有更好的答案
简单的说：就是取一相电流，另两相电压，经电流电压互感器，通过A/D转换，在DSP中处理，对比，反相器等，计算出电流与电压的超前滞后关系，控制继电器的接点开闭状态，控制投切开关，来投切电容器组/无功补偿控制器通过九区图状态投切电容器组，具过过流，过压，欠压，三相不平衡保护等。控控器的主要控能就是通过采样控制投切开关，投切电容器，相当于人的大脑。
简单的说：保证电能质量，提高功率因数
作用是在电子供电系统中提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境
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