无功补偿计算公式
1、无功补偿需求量计算公式：
补偿前：有功功率：P
1= S
1
*COS
1
?
有功功率：Q
1= S
1
*SIN
1
?
补偿后：有功功率不变，功率因数提升至COS
2
?，
则补偿后视在功率为：S
2= P
1
/COS
2
?= S
1
*COS
1
?/COS
2
?
补偿后的无功功率为：Q
2= S
2
*SIN
2
?
= S
1
*COS
1
?*SIN
2
?/COS
2
?
补偿前后的无功差值即为补偿容量，则需求的补偿容量为：
Q=Q
1- Q
2
= S
1*( SIN
1
?-COS
1
?*SIN
2
?/COS
2
?)
= S
1*COS
1
?*(1
1
1
2
-
?
COS
—1
1
2
2
-
?
COS
)
其中：S
1-----补偿前视在功率；P
1
-----补偿前有功功率
Q
1-----补偿前无功功率；COS
1
?-----补偿前功率因数
S 2-----补偿后视在功率；P
2
-----补偿后有功功率
Q
2-----补偿后无功功率；COS
2
?-----补偿后功率因数
2、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至，在30%无功补偿情况下，起始功率因数为：
Q=S*COS 1?*(1112-?COS —112
2-?COS ) 其中Q=S*30%，则：
= COS 1?* (111
2-?COS —19.012-) COS 1?=
即：当起始功率因数为时，在补偿量为30%的情况下，可以将功率因数正好提升至。
3、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至，在40%无功补偿情况下，起始功率因数为：
Q=S*COS 1?*(1112-?COS —112
2-?COS ) 其中Q=S*40%，则：
= COS 1?* (111
2-?COS —19.012-) COS 1?=
即：当起始功率因数为时，在补偿量为40%的情况下，可以将功率因数正好提升至。
无功补偿容量计算
无功补偿容量计算 Prepared on 22 November 2020
一、无功补偿装置介绍 现在市场上的无功补偿装置主要分为固定电容器组、分组投切电容器组、有载调压式电容器组、SVC和SVG。下面介绍下各种补偿装置的特点。 1)固定电容器组。其特点是价格便宜，运行方式简单，投切间隔时间长。但它对于补偿变化的无功功率效果不好，因为它只能选择全部无功补偿投入或全部无功补偿切出，从而可能造成从补偿不足直接补偿到过补偿，且投切间隔时间长无法满足对电压稳定的要求。而由于光照强度是不停变化的，利用光伏发电的光伏场发出的电能也跟着光伏能力的变化而不断变化，因此固定电容器组不适应光伏场的要求，不建议光伏项目中的无功补偿选用固定电容器组。 2)分组投切电容器组。分组投切电容器组和固定电容器组的区别主要是将电容器组分为几组，在需要时逐组投入或切出电容器。但它仍然存在投切间隔时间长的问题，且分的组数较少，一般为2～3组（分的组数多了，投资和占地太大），仍有过补偿的可能。因此分组投切电容器组适用于电力系统较坚强、对相应速度要求较低的场所。 3)有载调压式电容器组。有载调压式电容器组和固定电容器组的区别主要是在电容器组前加上了一台有载调压主变。根据公式Q=2πfCU2可知，电容器组产生的无功功率和端电压的平方成正比，故调节电容器组端电压可以调节电容器组产生的无功功率。有载调压式电容器组的投切间隔时间大大缩短，由原来的几分钟缩短为几秒钟。且有载调压主变档位较多，一般为8～10档，每档的补偿无功功率不大，过补偿的可能性较小。因此分组投切电容器组适用于电力系统对光伏场要求一般的场所。
无功补偿几种补偿方式的优缺点
无功补偿几种补偿方式的优缺点 无功功率补偿，简称无功补偿，在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，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。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。 合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少网络的损耗，使电网质量提高。反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。今天就带大家了解13种无功补偿方式，各自有什么优点和缺点。 （1）同步调相机 基本原理：同步电动机无负荷运行，在过励时发出感性无功；在欠励时吸收感性无功； 主要优点：既能发出感性无功，又能吸收感性无功； 主要缺点：损耗大，噪音大响应速度慢，结构维护复杂； 适用场合：在发电厂尚有少量应用。 （3）就地补偿 基本原理：一般将电容器直接与电动机变压器并联，二者共用1台开关柜；
主要优点：末端补偿，能最大限度的降低线损； 主要缺点：台数较多，投资量大； 适用场合：水厂、水泥厂应用较多； （3）集中补偿 基本原理：集中装设在系统母线上，一般设置单独的开关柜；主要优点：可对整个变电所进行补偿，投资相对较小； 主要缺点：一般为固定补偿，在负载低时可能出现过补偿； 适用场合：适用于负载波动小的系统 （4）自动补偿（机械开关投切电容器） 基本原理：采用机械开关（接触器、断路器）等根据功率因数控制器的指令投切电容器； 主要优点：能自动调节无功出力，使系统无功保持平衡，技术成熟，占地小、造价低； 主要缺点：响应时间较慢，受电容器放电时间限制； 适用场合：目前主流补偿方式，满足大多数行业用户需求；（5）晶闸管投切电容器
无功补偿常用计算方法
按照不同的补偿对象，无功补偿容量有不同的计算方法。 （1）按照功率因数的提高计算 对需要补偿的负载，补偿前后的电压、负载从电网取用的电流矢量关系图如图3.7所示： I 2r I 1 补偿前功率因数1cos ?,补偿后功率因数2cos ?，补偿前后的平均有功功率为 P ，则需要补偿的无功功率容量 )t a n (t a n 21? ?-=P Q 补偿 （3.1） 由于负载功率因数的增加，会使电网给负载供电的线路上的损耗下降， 线损的下降率 %100)cos (3)cos (3)cos ( 3%21 122 2211?-= ?R I R I R I P a a a ???线损 %100)c o s c o s (1221??? ? ???-=?? （3.2） 式中R 为负载侧等值系统阻抗的电阻值。 （2）按母线运行电压的提高计算 ①高压侧无功补偿 无功补偿装置直接在高压侧母线补偿，系统等值示意图如图3.8所示： 图3.7 电流矢量图
P+jQ 补偿 图中， S U、U分别是系统电压和负载侧电压；jX R+是系统等值阻抗（不 含主变压器高低压绕组阻抗）；jQ P+是负载功率， 补偿 jQ是高压侧无功补偿容 量； 1 U、 2 U分别是补偿装置投入前后的母线电压。 无功补偿装置投入前后，系统电压、母线电压的量值存在如下关系： 无功补偿装置投入前 1 1U QX PR U U S + + ≈ 无功补偿装置投入后 2 2 ) ( U X Q Q PR U U S 补偿 - + + ≈ 所以 2 1 2U X Q U U补偿 ≈ -（3.3） 所以母线高压侧无功补偿容量 ) ( 1 2 2U U X U Q- = 补偿 （3.4） ②主变压器低压侧无功补偿 无功补偿装置在主变压器的低压侧进行无功补偿，系统等值示意图如图3.9所示： P+jQ 补偿 图3.8 系统等值示意图
能耗相关计算公式
相关计算公式 1、混合液密度ρ=1?f w?ρo+f w?p w fw——含水率； ρo——油的密度，t/m3； ρw——水的密度，t/m3。 2、有效扬程H=H d+P o?P t?1000 ρ?g +H x?H d?（ρ?ρo） ρ H d——油井动液面深度，m； P0——油管压力，MPa； P t——套管压力，MPa； H x——油管吸入口深度（斜井应是垂直深度），m；ρ——混合液密度，t/m3。 ρ0——原油密度，t/m3。 3、有效功率P2=Q?H?ρ?g 86400 P2——有效功率，kW； Q ——油井产液量，m3/d； H ——有效扬程，m； ρ——混合液密度，t/m3； g ——重力加速度，g =9.8m/s2。 4、吨液百米提升有功耗电量W=P1?24?100 ρ?Q?H d W——吨液百米提升高度有功耗电量，kW·h/（102m·t）；P1——输入功率，kW； Q——油井产液量，m3/d；
ρ——混合液密度，t/m3； H d——油井动液面深度，m。 5、油井百米吨液综合节电率ξ J =W1?W2+K q(Q1?Q2) W1+K q Q1 ?100 ξ J ——综合节电率，％； W1——补偿前吨液百米提升高度有功耗电量，kW·h/（102m·t）；W2——补偿后吨液百米提升高度有功耗电量，kW·h/（102m·t）；Q1——补偿前吨液百米提升高度无功功耗电量，kvar·h /（102m·t）；Q2——补偿后后吨液百米提升高度无功耗电量，kvar·h /（102m·t）；Kq——无功经济当量，kW/kvar。取值按GB/T12497的规定执行。即当电动机直连发电机母线或直连已进行无功补偿的母线时取0.02～0.04；二次变压取0.05～0.07；三次变压取0.08～0.1。当电网采取无功补偿时，应从补偿端计算电动机的电源变压次数。
无功补偿怎么计算
没目标数值怎么计算？ 若以有功负载1KW，功率因数从0.7提高到0.95时，无功补偿电容量： 功率因数从0.7提高到0.95时： 总功率为1KW，视在功率： S＝P/cosφ＝1/0.7≈1.4(KVA) cosφ1＝0.7 sinφ1＝0.71(查函数表得) cosφ2＝0.95 sinφ2＝0.32(查函数表得) tanφ＝0.35(查函数表得) Qc＝S(sinφ1－cosφ1×tanφ)＝1.4×(0.71－0.7×0.35)≈0.65(千乏) 电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作功时,电流超前于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90℃.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180℃.如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的能力,这就是无功补偿的道理. 计算示例 例如：某配电的一台1000KVA/400V的变压器，当前变压器满负荷运行时的功率因数cosφ =0.75， 现在需要安装动补装置，要求将功率因数提高到0.95，那么补偿装置的容量值多大？在负荷不变的前提下安装动补装置后的增容量为多少？若电网传输及负载压降按5%计算，其每小时的节电量为多少？ 补偿前补偿装置容量= [sin〔1/cos0.75〕－sin〔1/cos0.95〕]×1000=350〔KVAR〕安装动补装置前的视在电流= 1000/〔0.4×√3〕=1443〔A〕 安装动补装置前的有功电流= 1443×0.75=1082〔A〕 安装动补装置后视在电流降低=1443-1082/0.92=304 〔A〕 安装动补装置后的增容量= 304×√3×0.4=211〔KVA〕 增容比= 211/1000×100%=21% 每小时的节电量〔304 ×400 ×5% ×√3 ×1 〕 /1000=11 (度) 每小时的节电量(度)
无功补偿计算公式
1、无功补偿需求量计算公式： 补偿前：有功功率：P 1= S 1 *COS 1 ? 有功功率：Q 1= S 1 *SIN 1 ? 补偿后：有功功率不变，功率因数提升至COS 2 ?， 则补偿后视在功率为：S 2= P 1 /COS 2 ?= S 1 *COS 1 ?/COS 2 ? 补偿后的无功功率为：Q 2= S 2 *SIN 2 ? = S 1 *COS 1 ?*SIN 2 ?/COS 2 ? 补偿前后的无功差值即为补偿容量，则需求的补偿容量为： Q=Q 1- Q 2 = S 1*( SIN 1 ?-COS 1 ?*SIN 2 ?/COS 2 ?) = S 1*COS 1 ?*(1 1 1 2 - ? COS —1 1 2 2 - ? COS ) 其中：S 1-----补偿前视在功率；P 1 -----补偿前有功功率 Q 1-----补偿前无功功率；COS 1 ?-----补偿前功率因数 S 2-----补偿后视在功率；P 2 -----补偿后有功功率 Q 2-----补偿后无功功率；COS 2 ?-----补偿后功率因数
2、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在30%无功补偿情况下，起始功率因数为： Q=S*COS 1?*(1112-?COS —112 2-?COS ) 其中Q=S*30%，则： 0.3= COS 1?* (111 2-?COS —19.012-) COS 1?=0.749 即：当起始功率因数为0.749时，在补偿量为30%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。 3、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在40%无功补偿情况下，起始功率因数为： Q=S*COS 1?*(1112-?COS —112 2-?COS ) 其中Q=S*40%，则： 0.4= COS 1?* (111 2-?COS —19.012-) COS 1?=0.683 即：当起始功率因数为0.683时，在补偿量为40%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
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 电容补偿柜的电容容量如何计算?（此文章讲的很透彻，很好的一篇文章）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。 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 电容器容量的换算公式为（指三相补偿电容器）： Q=√3×U×I ; I＝×C×U/√3 ; C=Q/×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＝2πf/1000。 1. 例如：一补偿电容铭牌如下: 型号: , 3: 三相补偿电容器; 额定电压:; 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: 代入上面的公式，计算，结果相符合。 2. 200KVA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%,对于综合配电变压器,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。 3. 例如：有电机12台，的电机4台，11KW的电机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。电容器补的太少，起不到多大作用，需要从网上吸收无功，功率因数会很低，计费的无功电能表要“走字”，记录正向无功；电容器补的太多，要向网上送无功，网上也是不需要的，计费的无功电能表也要“走字”，记录反向无功；供电企业在月底计算电费时，是将正
无功补偿的计算
无功补偿的计算 一、系统基本情况 XX钢丝绳有限公司35kV变电所目前采用二台SZ11-35±3×2.5%/0.4,1600kVA（Dyn11、U%=6.5）变压器，预留一台SZ11-35±3×2.5%/0.4,1600kVA变压器，电力供电系统经35kV变压器直接降压为0.4kV低压配电系统向热处理车间、拉丝车间、捻股合绳车间和工厂照明等供电。主要负荷为电动机。全厂总供电负荷4800kVA（包括预留），总用电负荷3200kW。 系统容量一般由当地供电部门提供，也可将供电电源出线开关的开断容量作为系统容量。根据设计院图纸，每台35kV变压器额定电流为2309.5A,额定分断电流为20kA，三台35kV变压器的总分断电流为60kA，则可认为系统容量S=3×（1.73×20（kA）×35000（V））=3×1211MVA ≈3600 MVA。实际可将上一级110kV系统设为无穷大。 二、用电设备基本情况 1．用电负荷 XX钢丝绳有限公司的主要用电负荷，拉丝车间的用电负荷为2720 kW，热处理车间负荷为240 kW，捻股合绳车间负荷为903kW等。主要设备为拉丝机，捻绳机等用电动机，全厂共拥用70台不同容量的电动机，总容量为3909kW。电动机的容量、数量（由设计院提供）见表1。 表1：电动机的容量、数量
2．用电负荷的谐波 根据我们分析，用电负荷的谐波主要来自以下几方面： （1）拉丝机的动力采用电磁调速电动机 拉丝机的动力采用电磁调速电动机，电磁调速电动机普遍采用YCT系列调速电动机，该系列调速电动机由鼠笼式异步电动机、电磁转差离合器和控制器三部分组成，能在规定的调速范围均匀地、连续地无级调速，并输出额定转矩。 控制器是将速度指令信号电压和调速电动机速度负反馈信号电压比较后，经放大电路及移相触发电路，从而控制了晶闸的开放角，改变了转差离合器的励磁电流，使调速电动机转速保持恒定。调节励磁电流即能使电动机在规定的调速范围内实现无级调速。 控制器的控制电机功率、最大输出（直流）见表2。 表2：控制器控制电机功率、最大输出（直流） （2）变频整流调速电动机 全厂有110、137kW 变频调速三相异步电机10台，总负荷1316kW，占全部电动机容量的34%。。该电机由变频整流调速装置来调速，一般采用6脉动交-直-交电流型变频器。电网通过可控硅三相全控桥给变频器供电，功率因数角约等于控制角a。供电电流包含6±1次谐波(K=1、2、3…)，并且在直流电流无脉动的理想情况下，n次谐波电流含量是基波电流的1/n。实际上，直流电流脉动导致五次谐波和七次谐波含量增加，大于七次谐波的高次谐波含量减少。 （3）无功补偿装置 变频器用量较大的用户，用电容器进行无功力率补偿虽然可以大副度降低基波无功电流，但是必然出现谐波放大现象。这时，供电电流和电容器电流中谐波和间谐波电流大副度增加。（4）热处理设备 热处理设备一般采用工频感应加热整流装置，小型换流装置采用６脉冲，其运行时产生大量谐
无功补偿装置容量计算方法
无功补偿装置容量怎么计算？ 大家都知道，专变用户在消耗电网有功的时候，如果消耗有功功率较少，消耗无功功率较大，直接导致功率因数过低。功率因数低除了用户的力率调整电费受到影响，对电网也会造成危害。因此无功功率对供电系统和负载的运行都是十分重要的。 大部分用户的负载元件的阻抗基本都是呈感性，感性负载消耗的无功只能从电网中获取，显然就加大电网的损耗。解决的方式就是就地平衡无功，加装无功补偿装置。那么无功补偿装置的容量应该怎样计算呢？ 本文主要介绍两种无功补偿装置容量的计算方法 ① 给功率因数低的用户计算无功补偿 ② 对新增客户配置无功补偿装置 01 计算公式 公式中： P：实际的有功功率； Q1：没有加装无功补偿之前的无功功率； Q2：并联无功补偿运行之后的无功功率； Qj：需要补偿的无功功率； 案例： 假设某专变用户的变压器容量是630KVA，功率因数每个月均为0.6左右，导致该用户的力率调整电费被考核，现需要将功率因数提高到0.9左右，需要配置多大的无功补偿装置？
目前市场上的无功补偿装置容量规格有100、134、150、167、200、234、250、267、300、334、350、367、400、434、450、467、500、534、550、567、600等几种，因此加装334kvar自动投切装置比较合理。 02 对于新增加的负荷，简单来讲是不知道没有无功装置时的功率因数，通常来讲用情况一的方法是没有办法计算的，因为缺少一个已知参数。因此，这就需要我们引入一个经验值。 对于专变用户而言，供电局一般规定功率因数达到0.9才不被考核，而同一台630kW 的变压器，用户的实际负荷不同，配置的无功补偿装置也是不一样的。通常情况下，我们取变压器容量的30-40%。 案例： 假设某新增加专变用户的变压器容量是630kVA，需要配置多大的无功补偿装置？ 如果电机负载比重不大 Q=S×30%=630(kVA)×30%=189kvar 加装200kvar自动投切装置比较合理 如果电机负载比重较大 Q=S×40%=630(kVA)×40%=252kvar 加装250kvar自动投切装置比较合理 以上为个人肤浅的介绍，基本是按照低压侧补偿的方式。实际无功补偿装置的配置与计算较为复杂，负荷性质千千万万，不能一概而论。精确的配置需要详细计算每个单
无功补偿容量计算
一、无功补偿装置介绍 现在市场上的无功补偿装置主要分为固定电容器组、分组投切电容器组、有载调压式电容器组、SVC与SVG。下面介绍下各种补偿装置的特点。 1) 固定电容器组。其特点就是价格便宜,运行方式简单,投切间隔时间长。但它对于补偿变化的无功功率效果不好,因为它只能选择全部无功补偿投入或全部无功补偿切出,从而可能造成从补偿不足直接补偿到过补偿,且投切间隔时间长无法满足对电压稳定的要求。而由于光照强度就是不停变化的,利用光伏发电的光伏场发出的电能也跟着光伏能力的变化而不断变化,因此固定电容器组不适应光伏场的要求,不建议光伏项目中的无功补偿选用固定电容器组。 2) 分组投切电容器组。分组投切电容器组与固定电容器组的区别主要就是将电容器组分为几组,在需要时逐组投入或切出电容器。但它仍然存在投切间隔时间长的问题,且分的组数较少,一般为2～3组(分的组数多了,投资与占地太大),仍有过补偿的可能。因此分组投切电容器组适用于电力系统较坚强、对相应速度要求较低的场所。 3) 有载调压式电容器组。有载调压式电容器组与固定电容器组的区别主要就是在电容器组前加上了一台有载调压主变。根据公式Q=2πfCU2可知,电容器组产生的无功功率与端电压的平方成正比,故调节电容器组端电压可以调节电容器组产生的无功功率。有载调压式电容器组的投切间隔时间大大缩短,由原来的几分钟缩短为几秒钟。且有载调压主变档位较多,一般为8～10档,每档的补偿无功功率不大,过补偿的可能性较小。因此分组投切电容器组适用于电力系统对光伏场要求一般的场所。 4) SVC。SVC全称为Static Var Compensator,即静态无功补偿装置。 SVC如上图所示接入系统中,电容器提供固定的容性无功Qc。电抗器提供滞后的无功,大小连续可调。可以通过控制电抗器L上串联的两只反并联可控硅的触发角α来控制电抗器吸收的
无功补偿容量的确定
1目前在无功补偿容量确定中存在的问题 在配电工程设计时需要合理地确定补偿容量。如果容量确定不合理，将会降低补偿效果，缩短设备的使用寿命，使用户在经济上遭受损失。 企业所需无功容量的大小为 )(21??βtg tg P Q c aw c -= （1） 式中c P ---由变配电所供电的月最大有功功率 aw β---月平均负载率 1?---补偿前的功率因数角 2?---补偿后的功率因数角 在实际配电工程设计时一般都采用经验系数，即 b c W K Q β= （2） 式中b W ---配变容量 βK ---经验系数 许多设计单位设计时都将βK 值取为变压器容量的1/3左右（负 载率为70%-80%）。其中补偿降压变压器励磁无功功率和漏抗无功损失之和为h c W Q %)12~%8(=，补偿供电区尖峰无功负荷为 W h 左右。 无论采用式（1），还是经验系数法来确定补偿容量，都是以把用户功率因数提高到0.9~0.95为标准。有理论分析可知当功率因数超过0.95时，功率因数值随电容量增加的曲线趋于平缓，如图1表示。因此，功率因数值越接近1，投资效益比越低，再增加补偿容量是不经济的。但是，理论分析忽略了电容器容量衰减造成补偿容量下降所
引起的经济损失，在实际应用中并不合理。 00.20.40.60.8 1.0 1.2 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.800.85 0.90 0.95 1.00 )/(c aw c P Q K β= 图1 功率容量与功率因数关系曲线 那么无功补偿的合理容量应如何确定呢？笔者认为在计算时应综合考虑电容容量下降所带来的影响，留有一定的裕度，以求获得最佳经济效益。 2 合理补偿容量的确定 现在低压无功补偿一般均采用干式自愈式并联电容器。与油侵式电容器相比，这种电容具有体积小、无泄漏等许多优点，但缺点是寿命较短。因为自愈式电容其介质采用单层聚丙烯膜，表面蒸镀了一层2cos ?
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×I I＝0.314×C×U/√3 C=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。 电容器补的太少，起不到多大作用，需要从网上吸收无功，功率因数会很低，计费的无功电能表要“走字”，记录正向无功；电容器补的太多，要向网上送无功，网上也是不需要的，计费的无功电能表也要“走字”，记录反向无功；供电企业在月底计算电费时，是将正向无功和反向无功加起来算作总的无功的。 供电企业一般将功率因数调整电费的标准定为0.9。若月度平均功率因数在0.9以下，就要罚款，多支出电费；若月度平均功率因数在0.9以上，就受奖励，少支出电费； 你现的无功补偿柜里的电容器有4块14Kvar的，6块40Kvar的。总补偿容量为：Q=4*14+6*40=56+240=296Kvar，远远大于最大补偿量80Kvar，全投入时用不了，反向无功会
无功补偿容量计算系数表
无功补偿容量计算系数表 改善拟改善功因：Cos B2 前功 因0.80 0.85 0.90 0.91 0.92 0.93 0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 Unity Cos 0 1 0.50 0.9821.1121.2481.2761.3061.3371.3691.4031.4401.4811.5291.5901.732 0.51 0.9371.0671.2021.2311.2611.2911.3241.3581.3951.4361.4841.5441.687 0.52 0.8931.0231.1581.1871.2171.2471.2801.3141.3511.3921.4401.5001.643 0.53 0.8500.9801.1161.1441.1741.2051.2371.271 1.3081.3491.3971.4581.600 0.54 0.8090.9391.0741.1031.1331.1631.1961.2301.2671.3081.3561.4161.559 0.55 0.7680.8991.0341.0631.0921.1231.1561.1901.2271.2681.3151.3761.518 0.56 0.7290.8600.9951.0241.0531.0841.1161.151 1.1881.2291.2761.3371.479 0.57 0.6910.8220.9570.9861.0151.0461.0791.1131.1501.1911.2381.2991.441 0.58 0.6550.7850.9200.9490.9791.0091.0421.0761.1131.1541.2011.2621.405 0.59 0.6180.7490.8840.9130.9420.9731.0061.0401.0771.1181.1651.2261.368 0.60 0.5830.7140.8490.8780.9070.9380.9701.0051.0421.0831.1301.1911.333 0.61 0.5490.6790.8150.8430.8730.9040.9360.9701.0071.0481.0961.1571.299 0.62 0.5150.6460.7810.8100.8390.8700.9030.9370.9741.0151.0621.1231.265 0.63 0.4830.6130.7480.7770.8070.8370.8700.9040.9410.9821.0301.0901.233 0.64 0.4510.5810.7160.7450.7750.8050.8380.8720.9090.9500.9981.0581.201 0.65 0.4190.5490.6850.7140.7430.7740.8060.8400.8770.9190.9661.0271.169 0.66 0.3880.5190.6540.6830.7120.7430.7750.8100.8470.8880.9350.9961.138 0.67 0.3580.4880.6240.6520.6820.7130.7450.7790.8160.8570.9050.9661.108 0.68 0.3280.4590.5940.6230.6520.6830.7150.7500.7870.8280.8750.9361.078 0.69 0.2990.4290.5650.5930.6230.6540.6860.7200.7570.7980.8460.9071.049 0.70 0.2700.4000.5360.5650.5940.6250.6571.2470.7290.7700.8170.8781.020 0.71 0.2420.3720.5080.5360.5660.5970.6290.6630.7000.7410.7890.8490.992 0.72 0.2140.3440.4800.5080.5380.5690.6010.6350.6720.7130.7610.8210.964 0.73 0.1860.3160.4520.4810.5100.5410.5730.6080.6450.6860.7330.7940.936 0.74 0.1590.2890.4250.4530.4830.5140.5460.5800.6170.6580.7060.7660.909 0.75 0.1320.2620.3980.4260.4560.4870.5190.5530.5900.6310.6790.7390.882 0.76 0.1050.2350.3710.4000.4290.4600.4920.5260.5630.6050.6520.7130.855 0.77 0.0790.2090.3440.3730.4030.4330.4660.5000.5370.5780.6260.6860.829 0.78 0.0520.1830.3180.3470.3760.4070.4390.4740.5110.5520.5990.6600.802 0.79 0.0260.1560.2920.3200.3500.3810.4130.4470.4840.5250.5730.6340.776 0.80 - 0.1300.2660.2940.3240.3550.3870.4210.4580.4990.5470.6080.750 0.81 - 0.1040.2400.2680.2980.3290.3610.3950.4320.4730.5210.5810.724 0.82 - 0.0780.2140.2420.2720.3030.3350.3690.4060.4470.4950.5560.698 0.83 - 0.0520.1880.2160.2460.2770.3090.3430.3800.4210.4690.5300.672 0.84 - 0.0260.1620.1900.2200.2510.2830.317 0.3540.3950.4430.5030.646
电容无功补偿装置输出容量计算
关于电容无功补偿装置输出容量计算的探讨 电容无功补偿装置输出容量的计算对很多刚接触这行业的同志来说有点混乱。本人把自己的一点心得写下来，希望对大家有点帮助。 为方便分析，设定装置运行在理想的额定电压下，不考虑系统电压波动或谐波等干扰。Q：装置的无功输出量； Qc：电容器的无功输出量； Qcn：装置的电容器额定容量； Ql:串联电抗器的无功输出量; Un:装置的额定电压； Ucn：电容器的额定电压； Uc：电容器的运行电压； K：电抗器与是容器的阻抗比率。 1、装置没有串接电抗器或只有很小的限涌流电抗器。 明显可知Q=Qc=Qcn；Un=Uc,没必要讨论。 2、装置接有抑制谐波的串联电抗器，比率为K。 Uc=Un/(1-K)_____电容器的运行电压在串联电抗器后提高了， 2 Qc- = Qcn 1/(k ) Q=Qc-Ql 以K=6%计算 Uc=1.064Un Qc=1.13Qcn Ql=0.06Qcn Q=1.07Qcn 通过计算可知，当串接电抗器后，如果其它参数不变的情况下，装置的无功输出容量是增了（数值上大概就是增加了是电抗器的容量）。正是由于上述计算的原因，很多设计人员就认为加了电抗器就相当于加了容量，可以减点电容器了。 实际上述计算虽然正确，但在工程设计是不可以这样运用的。观察上述计算过程，你会发现电容器的运行电压比额定电压提高了，这相当于使电容器过负荷运行而多出力，这会损坏电容器的，因此在设计时我们应提高电容器的额定电压，因此实际计算如下(6%电抗)：Ucn= Un/(1-K)=Uc Qc=Qcn Q=Qc-Ql=0.94Qcn 结论：当电容无功补偿装置中有抑制谐滤电抗器时，电容器的额定电压要相应提高，装置容量输出相应减少。工程上简易公式：串多大比率的电抗器，电容器额定电压提高相应比率而装置输出减少相应比率。
电网无功功率计算
电网中的许多用电设备是根据电磁感应原理工作的。它们在能量转换过程中建立交变磁场，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等，这种功率叫无功功率。电力系统中，不但有功功率平衡，无功功率也要平衡。 有功功率、无功功率、视在功率之间的关系如图1所示 式中 S——视在功率，kVA P——有功功率，kW Q——无功功率，kvar φ角为功率因数角，它的余弦(cosφ)是有功功率与视在功率之比即cosφ＝P/S称作功率因数。 由功率三角形可以看出，在一定的有功功率下，用电企业功率因数cosφ越小，则所需的无功功率越大。如果无功功率不是由电容器提供，则必须由输电系统供给，为满足用电的要求，供电线路和变压器的容量需增大。这样，不仅增加供电投资、降低设备利用率，也将增加线路损耗。为此，国家供用电规则规定：无功电力应就地平衡，用户应在提高用电自然功率因数的基础上，设计和装置无功补偿设备，并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除，防止无功倒送。还规定用户的功率因数应达到相应的标准，否则供电部门可以拒绝供电。因此，无论对供电部门还是用电部门，对无功功率进行自动补偿以提高功率因数，防止无功倒送，从而节约电能，提高运行质量都具有非常重要的意义。 无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。 当前，国内外广泛采用并联电容器作为无功补偿装置。这种方法安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小。 采用并联电容器进行无功补偿的主要作用： 1、提高功率因数 如图2所示图中
P——有功功率 S1——补偿前的视在功率 S2——补偿后的视在功率 Q1——补偿前的无功功率 Q2——补偿后的无功功率 φ1——补偿前的功率因数角 φ2——补偿后的功率因数角 由图示可以看出，在有功功率P一定的前提下，无功功率补偿以后(补偿量Qc＝Q1-Q2)，功率因数角由φ1减小到φ2，则cosφ2＞cosφ1提高了功率因数。 2、降低输电线路及变压器的损耗 三相电路中，功率损耗ΔP的计算公式为 式中 P——有功功率，kW； U——额定电压，kV； R——线路总电阻，Ω。 由此可见，当功率因数cosφ提高以后，线路中功率损耗大大下降。 由于进行了无功补偿，可使补偿点以前的线路中通过的无功电流减小，从而使线路的供电能力增加，减小损耗。 例：某县电力公司某配电所，2005年1月～2月份按实际供售电量情况进行分析。该站1～2月份，有功供电量152.6万kW·h，无功供电量168.42万kvar·h，售电量133.29万kW·h，功率因数0.67，损耗电量19.31万kW·h，线损率12.654%。装设电容器进行无功补偿后，如功率因数由原来的0.67提高到0.95 时， (1)可降低的线路损耗
无功补偿电容计算方法
三相异步电动机使用就地补偿电容器对其进行无功补偿，请教各位老师：电容器容量的计算公式？ 1、Q = UU2πfC 2、C = Q/2πfUU 2、若功率因数为0.8，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 11:04:0 TO 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 ；
无功补偿容量计算系数
无功补偿容量计算系数 随器补偿的优点：接线简单、维护管理方便、能有效地补偿配变空载无功，限制农网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而提高配变利用率，降低无功网损，具有较高的经济性，是目前补偿无功最有效的手段之一。 3.3、跟踪补偿 跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置，将低压电容器组补偿在大用户0.4kv母线上的补偿方式。适用于100kVA以上的专用配变用户，可以替代随机、随器两种补偿方式，补偿效果好。 跟踪补偿的优点是运行方式灵活，运行维护工作量小，比前两种补偿方式寿命相对延长、运行更可靠。但缺点是控制保护装置复杂、首期投资相对较大。但当这三种补偿方式的经济性接近时，应优先选用跟踪补偿方式。 4、无功功率补偿容量的选择方法 无功补偿容量以提高功率因数为主要目的时，补偿容量的选择分两大类讨论，即单负荷就地补偿容量的选择（主要指电动机）和多负荷补偿容量的选择（指集中和局部分组补偿）。 4.1、单负荷就地补偿容量的选择的几种方法 （1）、美国资料推荐：Qc=(1/3)Pe [额定容量的1/3] （2）、日本方法：从电气计算日文杂志中查到：1/4~1/2容量计算 考虑负载率及极对数等因素，按式（5）选取的补偿容量，在任何负载情况下都不会出现过补偿，而且功率因数可以补偿到0.90以上。此法在节能技术上广泛应用，对一般情况都可行，特别适用于Io/Ie比值较高的电动机和负载率较低的电动机。但是对于 Io/Ie较低的电动机额定负载运行状态下，其补偿效果较差。 （3）、经验系数法：由于电机极数不同，按极数大小确定经验系数选择容量比较接近实际需要的电容器，采用这种方法一般在70%负荷时，补后功率因数可在0.95~0.97 之间 经验系数表 电机类型一般电机起重电机冶金电机 极数 2 4 6 8 10 8 10 补偿容量（kvar/kw） 0.2 0.2~0.25 0.25~0.3 0.35~0.4 0.5 0.6 0.75 电机容量大时选下限，小时选上限；电压高时选下限，小时选上限4、 Qc=P[√1/COS2φ1-1-√1/COS2φ2-1]
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 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0.9提高到1.0所需的补偿容量，与将功率因数从0.8提高到0.9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：Kvar P，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：Kw tg 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0.9提高到1.0， 用三角函数公式计算得：tg a1=0.48，tg a2=0.00 带入前面公式： Qc＝P*（0.0.48－0.00）=0.48P (Kvar) 对于从0.8提高到0.9， 用三角函数公式计算得：tg a1=0.75，tg a2=0.48 带入前面公式： Qc＝P*（0.75－0.48）=0.27P (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。
无功功率： Q1＝根号(S1×S1－P×P)＝根号(1.429×1.429－1×1)≈1.02(千乏) 功率因数0.95时的视在功率： S2＝1/0.95≈1.053(KVA) 无功功率： Q2＝根号(S2×S2－P×P)＝根号(1.053×1.053－1×1)≈0.329(千乏) Qc＝Q1－Q2＝1.02－0.329≈0.691(千乏)
动态无功补偿常用计算公式
动态无功补偿常用计算公式 1 功率因数PF 1=P/S 1j ×S 1j /S 1 P有功功率S 1j 基波视在功率S 1 视在功 率 2相位功率因数cosφ 1=P/ S 1j 3畸变率THD 1= S 1j / S 1 0.955-0.93(根据谐波大小而定) 4视在功率S 1=3U 1 I 1 KV A 5视在基波功率S 1j = S 1 ×THD 1 KV A 6基波无功功率Q 1= S 1j ×sinφ 1 7补偿后功率因数PF 2= P/S 2 J ×S 2 J /S 2 8畸变率THD 2= S 2 J / S 2 9视在功率S 2=3U 2 I 2 KV A 10视在基波功率S 2 J = S 2 ×THD 2 KV A 11基波无功功率Q 2= S 2 J ×sinφ 2 12基波补偿容量Q c =P×（tgφ 1 -tgφ 2 ） 13基波补偿电容值C=（Q c /3U2 ab ω ）×1-δμF ω 电源角频率δ 感性与容性比 14变压器谐波阻抗（角内）X bn =3n U2 ab U K /100S e Ω n谐波次数S e 变 压器额定容量 15电容器基波电流I C =U ab ω C/1-δ A 16电容器基波电压U C = U ab /1-δV 17滤波器感性容性比δ=LCω2 18补偿线电流I L =3I C =3U ab ω C/1-δ A 19滤波电感电压U l = U C - U ab = U ab δ/1-δV 20 n次滤波器滤除率γ n = X bn /（X bn +X fn ）%比
21 n 次滤波器滤阻抗X fn =n 2δ-1/nω0C Ω 22 n 次滤波器滤电阻R n =nω0L n /q Ω q 值滤波电感有功与无功比 23谐振频率f=1/2π× LC /1 HZ 24电源容性升压ΔU=U 0s ×（Q c /S ） V 25电容器基波容量Q ce =ω0CU 2 KV AR 26电抗器基波容量Q le =ω0LI 2le KV AR 27容抗X c =1/nω0C Ω 28感抗X l =nω0L Ω 29视在功率S= 2 2Q P + 30功率因数COS φ=P/S 31n 次滤波器效果γ=1/（1+100S （n 2δ-1）/ n 2Q （1-δ）u k ） 32 基谐比ξ=3I h γU 2/Q 33电容器谐波升压ΔU CN =I N /3ω0NC 34三相电容器谐波容量 Q N =I 2N 3/ω0NC 整流装置的控制角α，换相重叠角γ及负载电流Ιd 与谐波电流的关系 由于整流变压器漏抗的存在，可控硅整流装置的换相不是瞬间完成的。在换相期间，换相的两个可控硅同时导通，换相的两相电压间短路，这段同时导通的时间以换相重叠角γ表示。同时，整流变压器漏抗的存在，也使得整流装置的整流电压有所降低。对三相桥式整流装置，有如下关系存在： αsin 26a a SCR L u dt di = (1) d a a I u x 62cos )cos(- =+αγα (2) d a a d I x u U π α26cos 34.2- = (3) %%222k e a k e a u I u u I E x ?≈ ?= (4) 式中 SCR i —换相期间的相间短路电流，A ；