2011電氣工程師考試牽引機車變電所指導(dǎo)(10)

　　第七章 補償電容$lesson$

　　※重點難點

　　1.理解提高功率因數(shù)的意義

　　2.了解提高功率因數(shù)的一般方法

　　3.掌握牽引變電所采用的提高功率因數(shù)的裝置

　　4.了解并聯(lián)補償電容的檢修與維護常識

　　※主要內(nèi)容

　　一、補償電容的工作原理及組成

　　當供電系統(tǒng)功率因數(shù)偏低時，供電系統(tǒng)除供給企業(yè)有功功率外，還供給大量的無功功率，致使發(fā)、變、配電設(shè)備的能力不能充分發(fā)揮利用。造成如下不良影響：①降低了發(fā)電機的輸出功率，使發(fā)電設(shè)備的效率下降，發(fā)電成本提高。②降低了輸、變電設(shè)施的供電能力。③使電網(wǎng)的電能損耗增加。④功率因數(shù)越低，線路上的電壓損失就越大。

　　提高功率因數(shù)的方法通常有兩種：一種是提高自然功率因數(shù);另一種是人工補償提高功率因數(shù)。

　　不需添置任何附加的補償設(shè)備，采用降低用電設(shè)備本身所需的無功功率以改善其功率因數(shù)的措施，稱為提高自然功率因數(shù)的方法，在我們的機車上已采取了一定的措施以提高功率因數(shù)，但是由于整流型牽引負荷本身的特點，還需進行人工補償。采用附加補償設(shè)備一補償復(fù)合所需要的無功功率，從而提高其功率因數(shù)的措施，稱為人工補償法。牽引供電系統(tǒng)中通常采用在牽引變電所并聯(lián)電容進行補償，同時并聯(lián)電容可濾3次諧波。

　　并聯(lián)補償對牽引變電所技術(shù)指標和經(jīng)濟性能的綜合作用體現(xiàn)在：

　　(1)補償無功，提高功率因數(shù);

　　(2)降低負序;

　　(3)構(gòu)成有效的濾波通路;

　　(4)降低母線壓損，提高網(wǎng)壓水平;

　　(5)同時降低牽引變壓器功率損失和網(wǎng)損，提高牽引變壓器的容量利用率，并由此提高運輸供電能力。

　　二、并聯(lián)電容補償裝置的保護

　　牽引變電所采用的并聯(lián)電容補償裝置不要用于提高牽引供電系統(tǒng)的功率因數(shù)，在牽引變電所，一般采用在27.5kV母線A、B兩相上同時補償?shù)姆绞?。根?jù)補償裝置容量的不同，每相可采用由一組電容器―電抗器組成或兩組電容器、電抗器組成。

　　并聯(lián)電容補償裝置中的電容器分為相同的兩組，電容器間的串并聯(lián)方式相同。電抗器用于抑制諧波，并可之一補償裝置投入使得合閘涌流。

　　保證并聯(lián)電容補償裝置安全可靠的運行是繼電保護的主要任務(wù)。并聯(lián)電容補償裝置在運行過程中可發(fā)生接地短路故障、電容器絕緣損壞以及因諧波引起的電容器過熱等。所以必須設(shè)置性能良好的保護裝置。牽引變電所并聯(lián)電容保護方式主要為：電流速斷保護、過電流保護、諧波過電流保護、差點流保護、差電壓保護五種。

　　三、并聯(lián)補償電容的檢修及維護

　　切斷電流之前測量不對稱電流。并對電容器及電感器做相應(yīng)的檢查。

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