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ZRTBKV型調壓式無功自動補償裝置方案

1.概述

浙江能容電力設備有限公司是專門從事電壓質量、無功補償和諧波治理的專業公司，公司致力于提高電力系統供電的電能質量，保證供電系統及用電設備的安全、正常、穩定的運行，減少輸變電系統的損耗，達到節能降耗的目的。

2．傳統的無功補償裝置

通常由斷路器（QF）、電抗器（L）、電容器（C）、放電線圈（TV）等元件構成。其接線原理圖如下：

a、系統母線電壓恒定，要改變無功補償的容量，只能通過投入一組或幾組電容器組，即改變接入系統的電容值。國內目前的變電站無功補償設備通常采用手動方式投切電容器，一般是一段母線投一組電容器，而且，電容器的容量都較大，當電容器的補償容量大于變電站的無功缺額時，投入電容器就會出現過補，而不投又會欠補。

傳統補償設備存在主要問題：

l       單組補償容量大，無功補償不細。

l       經常出現過補與欠補，經常處于設備閑置狀態，設備利用率低，無功補償效果不理想，浪費投資。

l       在投切電容器組時，存在較大的涌流及操作過電壓，容易造成開關和電容器的損壞。

為了克服上述弊端，部分變電站雖然采用了自動裝置來投切電容器，但用于投切的開關，通常是真空斷路器，其缺點是不適于頻繁操作，不能經常投切電容器組，無法滿足精細補償的要求。

b、分組自動投切無功補償裝置

后來人們為了滿足多級補償的要求，其產品為分組自動投切無功補償裝置，通常的做法是把一個較大容量電容器組拆分為多個小容量的電容器組，投切開關選用真空接觸器，一般接觸器的電氣壽命可達10萬次，可滿足頻繁操作的需要。

存在缺點：

l       拆分的組數越多，需要的真空接觸器、電抗器、放電線圈越多，造價高、占地面積大，所以，一般在設計時，最多拆分成四組，而且電抗器多為干式鐵心電抗器，只能戶內布置。

l       這種補償方式，只是在一定程度上細化了補償容量，還是通過開關的動作來改變接入系統的電容值，不能較好解決無功精細補償問題。

其基本接線原理圖如下：

上述兩種無功補償裝置，不管是靠斷路器投切大電容器組，還是靠接觸器分組投切小電容器組，都是通過開關的分合來改變接入系統的電容值，該類裝置必然存在投切涌流大和操作過電壓等問題，裝置可靠性低，特別是開關和電容器等部件故障率高。還存在無功過補與無功欠補問題。

 ZRTBKV壓控式調容調壓補償成套裝置  

3．無功欠補和無功過補的具體危害如下：

a無功欠補對電網的影響

（1）降低電網電壓

當變電所負荷比較重時，無功缺額勢必過大，出現欠補償的情況，引起母線電壓降低。母線電壓降低，會造成下一級變電站壓降過大，損耗過多，有些設備儀器沒辦法啟動。

（2）增加有功損耗

欠補償所引起的有功損耗：

①線路的損耗：

根據線路電阻率的特性，電流流過導線必然引起一定量的有功損耗，欠補量過大，有功損耗越大。

（3）降低功率因數

供電部門為了電網的優化穩定，能夠多創效益，盡量提高線路的功率因數，多輸送有功功率。因此欠補償所帶來的這一不好現象是與電網公司的初衷相違背的。

b無功過補對電網的影響

（1）抬高電網電壓

當變電所處于低谷負載時，電容器的補償容量勢必過大，出現過補償的情況，引起母線電壓升高。電壓升高，不僅威脅線路和設備的安全，也威脅電容器自身的安全。我國電容器產品標準規定電容器的最高運行電壓不得超過其額定運行電壓的1.1倍，電壓超過時電容器就必須退出運行，否則將因過電流而發熱升溫，縮短其使用壽命甚至立即燒毀。

（2）增加有功損耗 
過補償從三個方面增大了有功損耗：

① 無功倒送的損耗：

無功功率向電源方向倒送，和順送時一樣造成線路損耗和變壓器損耗增加，倒送的無功越多，線路損耗和變壓器損耗就越大，變壓器的利用率就越低。

② 變壓器損耗

③ 多余的電容器ΔC的有功損耗：
   電容器的有功損耗，主要是介質損耗，它占電容器有功損耗的98%以上

（3）降低功率因數

過補償的越多，功率因數越低。

無論欠補或過補，都會增加電力系統設備損耗。