摘要(yào)：由(yóu)於(yú)農(nóng)村電網(wǎng)具有功(gōng)率因數普(pǔ)遍偏(piān)低和(hé)電(diàn)能(néng)質(zhì)量差(chà)的缺點(diǎn)，所以須(xū)對(duì)配(pèi)電網(wǎng)進(jìn)行合理的(dí)無功補償。為(wéi)此，介(jiè)紹了(liǎo)電容(róng)器(qì)無功(gōng)補(bǔ)償在我(wǒ)國農(nóng)村(cūn)電(diàn)網(wǎng)中的重要意義(yì)和(hé)無功(gōng)補償(cháng)方法，論(lùn)述了(liǎo)如(rú)何利(lì)用(yòng)電(diàn)容器 提高(gāo)功率(shuài)因數(shù)以及(jí)實際應用中電(diàn)容器(qì)補償(cháng)的接綫(xiàn)方式，討(tǎo)論了電容器在運行中(zhōng)常見故(gù)障的處理方法(fǎ)，給出了電(diàn)容器(qì)裝(zhuāng)置在(zài)配(pèi)電(diàn)網(wǎng)中的應(yīng)用(yòng)。

關鍵詞：農業(yè)工(gōng)程(chéng)；電容(róng)器無(wú)功補償；應用(yòng)；農網；功率(shuài)因數

0 引言

農村電網(wǎng)處於電力係(xì)統的(dí)末端，無功電源(yuán)先天不足，農電(diàn)負荷(hé)又(yòu)大量消(xiāo)耗無(wú)功(gōng)，使農村(cūn)電網無(wú)功(gōng)比較缺乏。農(nóng)村(cūn)綫路(lù)功率因(yīn)數(shù)普遍(biàn)偏(piān)低是導致高低(dī)壓綫路(lù)損(sǔn)耗(hào)大和局(jú)部地區末(mò)端用(yòng)戶電壓(yā)低(dī)的(dí)原(yuán)因(yīn)之一。為了提高(gāo)電壓(yā)質量，降(jiàng)低(dī)係統(tǒng)網(wǎng)損，須(xū)對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行合(hé)理的(dí)無(wú)功(gōng)補償。電容器是用來(lái)補(bǔ)償(cháng)感(gǎn)性(xìng)無功(gōng)，提(tí)高(gāo)電網功(gōng)率因(yīn)數(shù)的常用設(shè)備。提(tí)高電(diàn)力(lì)係統的功(gōng)率(shuài)因數不僅(jǐn)是供電部門(mén)的一項(xiàng)主(zhǔ)要經(jīng)濟技(jì)術(shù)指(zhǐ)標(biāo)，同時(shí)也是眾(zhòng)多企(qǐ)業管(guǎn)理(lǐ)中(zhōng)的一(yī)項(xiàng)節能技(jì)術措施(shī)。本文主要介(jiè)紹電容器並聯(lián)補償無功(gōng)功率的(dí)方法及其(qí)運行常識。合理(lǐ)地選擇無(wú)功(gōng)補償(cháng)點，采取無功(gōng)補償方(fāng)式和(hé)無(wú)功補償(cháng)裝置，能夠(gòu)有效(xiào)地維(wéi)持係統(tǒng)的(dí)電壓水(shuǐ)平(píng)，提高(gāo)係統的電壓(yā)穩(wěn)定性，避(bì)免大(dà)量無功的遠(yuǎn)距離傳輸(shū)，從而降低(dī)有(yǒu)功網(wǎng)損(sǔn)，減少發(fā)電費(fèi)用。

1 農網常用(yòng)無功補(bǔ)償方法(fǎ)

我國(guó)農網期(qī)長(cháng)以(yǐ)來(lái)無(wú)功(gōng)匱(kuì)乏，隨著經濟的(dí)發展，農村(cūn)用電(diàn)大負荷與非綫性(xìng)負荷用戶(hù)迅(xùn)猛(měng)增長，農(nóng)網(wǎng)中的無功(gōng)缺(quē)額也隨用(yòng)電負荷的(dí)增(zēng)大(dà)而(ér)增大，由其造(zào)成的網損較為(wéi)嚴(yán)重。根(gēn)據(jù)農網(wǎng)中無(wú)功(gōng)負(fù)荷的(dí)特點，按照(zhào)無功(gōng)功率“合理規劃(huá)，合(hé)理(lǐ)布局(jú)，分散補償，就地(dì)平衡(héng)”的原(yuán)則，采(cǎi)用以(yǐ)分散(sàn)補(bǔ)償為主，集(jí)中(zhōng)補(bǔ)償(cháng)為輔(fǔ)的補償(cháng)方(fāng)式對農網進行了必(bì)要的無功補償。

1.1 隨機補償(cháng)

隨機補償(cháng)是將(jiāng)低壓電容器組(zǔ)與電(diàn)動(dòng)機(jī)並接，通過(guò)控製，保護裝置(zhì)與電動機同時(shí)投切的補(bǔ)償方式。

1.2 隨(suí)器(qì)補償

隨器補(bǔ)償是將(jiāng)低壓(yā)電(diàn)容(róng)器通過(guò)低(dī)壓熔(róng)斷(duàn)器(qì)接在(zài)配(pèi)電變(biàn)壓器(qì)的(dí)二(èr)次側，以補償配電變(biàn)壓(yā)器空載(zǎi)無功(gōng)的(dí)補償(cháng)方式。

1.3 低壓集中補償

低(dī)壓集(jí)中補償(cháng)是將電(diàn)容器(qì)組(zǔ)連(lián)接(jiē)在配變或用(yòng)戶(hù)配(pèi)電(diàn)所0.4kV的母綫上,跟蹤(zōng)負荷變(biàn)化(huà)來進(jìn)行補(bǔ)償的(dí)方式。

1.4 在(zài)10kV配(pèi)電綫(xiàn)路上集(jí)中(zhōng)補(bǔ)償

這(zhè)種方(fāng)式(shì)是在(zài)綫(xiàn)路電杆上安裝電容器(qì)實行單點(diǎn)或(huò)多(duō)點補(bǔ)償。單點補償(cháng)地(dì)點(diǎn)選(xuǎn)在(zài)離綫(xiàn)路(lù)首端(duān)2/3處(chǔ)，兩(liǎng)點補償分別(bié)裝設在(zài)距首(shǒu)端(duān)2/5和4/5處。有(yǒu)關文(wén)獻提出根(gēn)據綫(xiàn)路的(dí)長(cháng)短及(jí)負荷大小在10kV綫路(lù)上(shàng)裝設3組電容器(qì)的(dí)補(bǔ)償(cháng)方(fāng)法(fǎ)：1組安(ān)裝(zhuāng)在(zài)距用戶(hù)首端(duān)2/7處，第 2組(zǔ)安(ān)裝(zhuāng)在(zài)距用戶首(shǒu)端4/7處，第(dì) 3組安(ān)裝在距用戶(hù)首(shǒu)端6/7處；然後根(gēn)據無(wú)功(gōng)負荷(hé)的變化自(zì)動投(tóu)切(qiē)電(diàn)容器(qì)組(zǔ)，取得(dé)了(liǎo)較好的補償效(xiào)果(guǒ)。

1.5 變電(diàn)站集中補(bǔ)償

這種(zhǒng)方式是(shì)在(zài)變電(diàn)站10kV母(mǔ)綫上(shàng)集(jí)中(zhōng)安裝(zhuāng)電容(róng)器，按主變(biàn)容(róng)量(liáng)的(dí)10%~15%進行補(bǔ)償(cháng)。

2 提高(gāo)功率因數的方法(fǎ)

2.1 提高(gāo)功率(shuài)因數(shù)

2.1.1 提高自然(rán)功(gōng)率(shuài)因數

包(bāo)括合(hé)理選擇電器設備，避免變(biàn)壓器輕載運行，合理安排(pái)工藝流(liú)程，在條(tiáo)件(jiàn)允許的(dí)情(qíng)況下(xià)盡(jìn)量使用同步電動機。

2.1.2 通(tōng)過(guò)人工補(bǔ)償(cháng)提高功(gōng)率(shuài)因數

常(cháng)用的是並聯電容器補償。這(zhè)種(zhǒng)方(fāng)式(shì)並(bìng)不是(shì)經(jīng)補償(cháng)後(hòu)的(dí)功(gōng)率因(yīn)數越(yuè)高(gāo)越(yuè)好，因為補償(cháng)裝(zhuāng)置消(xiāo)耗(hào)有(yǒu)功發出無功，隨著(zhuó)補償容量(liáng)的增加，其(qí)有(yǒu)功損耗(hào)也增(zēng)加，初(chū)投(tóu)資增大(dà)。就(jiù)經濟運行角度而言，補償(cháng)後的(dí)功(gōng)率因(yīn)數(shù)過高或過低均會使(shǐ)總功率損耗(hào)增加，隻有補償(cháng)功(gōng)率(shuài)因(yīn)數(shù)恰當(dāng)，才(cái)能使總有功損耗小。補(bǔ)償(cháng)容(róng)量及功率(shuài)因(yīn)數稱(chēng)為(wéi)按經(jīng)濟運(yùn)行原則確定的補(bǔ)償容量(liáng)及功(gōng)率(shuài)因數(shù)。

2.2 並(bìng)聯(lián)電容器(qì)補(bǔ)償功率因數(shù)

並聯電(diàn)容(róng)器(qì)補償功(gōng)率(shuài)因(yīn)數有以下(xià)3種方(fāng)式。

2.2.1 就(jiù)地(dì)補償(cháng)

就(jiù)地補償(cháng)是(shì)將電(diàn)容(róng)器(qì)或電容器組裝設在(zài)異步電動機或電感(gǎn)性用(yòng)電設備附(fù)近，就地(dì)進行無功(gōng)補償，也稱(chēng)為(wéi)單獨(dú)補(bǔ)償或個別補償(cháng)方(fāng)式(shì)。其(qí)點(diǎn)是可使(shǐ)高壓(yā)綫路上(shàng)的電流(liú)減小(xiǎo)，而且低壓(yā)幹(gān)綫和分(fēn)支(zhī)綫上的電流(liú)也(yě)同(tóng)時減小(xiǎo)，電(diàn)壓降和(hé)綫路損(sǔn)耗相應(yīng)降低(dī)；缺點是投(tóu)資(zī)較高。

2.2.2 分組補償

分(fēn)組補(bǔ)償是將電容器組(zǔ)分(fēn)別(bié)裝(zhuāng)設(shè)在(zài)功(gōng)率(shuài)因數(shù)較(jiào)低(dī)的(dí)車間或村鎮(zhèn)終端變配電(diàn)所高(gāo)壓或(huò)低(dī)壓(yā)母綫上，也稱(chēng)為分散(sàn)補(bǔ)償。

2.2.3 集中補償

集中補償(cháng)是將(jiāng)電容(róng)器(qì)組(zǔ)集中(zhōng)裝設(shè)在(zài)企業或地(dì)方(fāng)總降(jiàng)壓變電所的 6~10kV 母綫上(shàng)，用(yòng)來提高整(zhěng)個(gè)變(biàn)電(diàn)所(suǒ)的功率因(yīn)數，使(shǐ)該變電所(suǒ)供(gōng)電範圍內(nèi)的無(wú)功功(gōng)率基本平衡(héng)，可減(jiǎn)少高(gāo)壓(yā)綫路(lù)的無功(gōng)損(sǔn)耗(hào)，而且能(néng)夠(gòu)提高(gāo)本變(biàn)電(diàn)所的供(gōng)電(diàn)電壓質量。

3 並(bìng)聯電容器補償(cháng)的(dí)接(jiē)綫(xiàn)方式(shì)

電力係(xì)統的補償電容(róng)器有(yǒu)兩種連(lián)接(jiē)方式：一是將(jiāng)電容器(qì)串聯(lián)在(zài)綫路上(shàng)進行串(chuàn)聯補(bǔ)償；二(èr)是將電容(róng)器並聯在綫(xiàn)路(lù)上進行(háng)並聯補償。串聯(lián)補償可以(yǐ)改(gǎi)善電壓質量(liáng)，提(tí)高電(diàn)力(lì)係統穩(wěn)定(dìng)性和增(zēng)加(jiā)輸送能力；並(bìng)聯補償可以給係統補(bǔ)償無(wú)功，提高電網功(gōng)率因(yīn)數，提高(gāo)供(gōng)電(diàn)能(néng)力(lì)。並聯(lián)補(bǔ)償電容器有(yǒu)以(yǐ)下兩種(zhǒng)接綫(xiàn)方(fāng)式。

3.1 星(xīng)形(xíng)接(jiē)綫

當(dāng)電容器(qì)額(é)定電壓(yā)等於(yú)綫路(lù)額定相電壓(yā)且電(diàn)壓(yā)高或較(jiào)高時，可采用星形接綫(xiàn)。

3.2 三角形(xíng)接綫

當(dāng)電容(róng)器額(é)定電壓(yā)等於(yú)綫路額(é)定綫電(diàn)壓(yā)且電壓低(dī)時(shí)，可采(cǎi)用(yòng)三角(jiǎo)形接(jiē)綫。 無(wú)論哪(nǎ)種接(jiē)綫方式(shì)，每台電容(róng)器(qì)所承受(shòu)的(dí)電壓(yā)須與(yǔ)電容器的(dí)額定(dìng)電(diàn)壓(yā)相等，使(shǐ)電(diàn)容(róng)器能(néng)夠運行，並使(shǐ)容(róng)量得到充分(fēn)利用(yòng)。

4 電容(róng)器在(zài)運行中的故(gù)障(zhàng)處理(lǐ)

4.1 處(chǔ)理電容(róng)器(qì)故障(zhàng)時(shí)，應先斷開斷路(lù)器(qì)及隔(gé)離開(kāi)關

 當電容器(qì)經放(fàng)電電(diàn)阻放電後，再進行人(rén)工(gōng)放電(diàn)，將(jiāng)殘存電荷放盡。人(rén)工放電時，先將接地一(yī)端(duān)固定好，再用接(jiē)地棒多次(cì)接(jiē)觸(chù)電容器(qì)放電(diàn)，直至無火花為(wéi)止。由於故障(zhàng)電(diàn)容(róng)器(qì)可能有(yǒu)引綫不(bù)良(liáng)或內部斷綫，熔(róng)絲熔(róng)斷現象(xiàng)，殘存電荷可(kě)能(néng)未放盡(jìn)，這時檢修(xiū)人員(yuán)應(yīng)戴絕(jué)緣手(shǒu)套(tào)，用導綫將(jiāng)電容器兩(liǎng)極(jí)短(duǎn)接後(hòu)方能進(jìn)行處理(lǐ)。

4.2 噴(pēn)油(yóu)，爆炸著火故障

當電(diàn)容(róng)器噴(pēn)油，爆炸著火(huǒ)時(shí)，應立即(jí)斷開(kāi)電(diàn)源，並用(yòng)砂(shā)子或(huò)幹(gān)式滅火器滅火。此類事故多是由(yóu)於係(xì)統(tǒng)內外過電壓，電(diàn)容器內(nèi)部(bù)嚴重故障所(suǒ)引(yǐn)起的(dí)。為(wéi)了(liǎo)防止(zhǐ)此類(lèi)事故(gù)發生，要(yào)求(qiú)單台熔斷(duàn)器(qì)熔絲規格(gé)須匹配，熔斷器熔(róng)絲(sī)熔(róng)斷(duàn)後(hòu)要(yào)認(rèn)真查找原因。電容器組不得(dé)使用(yòng)重合(hé)閘，跳閘後不(bù)得強(qiáng)送電，以免造(zào)成大(dà)的損壞(huài)事(shì)故。

4.3 跳(tiào)閘(zhá)故障(zhàng)

如果(guǒ)電容器的斷路器(qì)跳閘(zhá)而分(fēn)路熔斷器熔絲未熔斷(duàn)，應將(jiāng)電容器放(fàng)電3min後(hòu)再檢(jiǎn)查斷(duàn)路(lù)器(qì)，電(diàn)流(liú)互感器(qì)，電(diàn)力(lì)電纜及(jí)電容器外(wài)部(bù)等情況(kuàng)。若未(wèi)發(fā)現(xiàn)異常，則(zé)可(kě)能是由(yóu)於外(wài)部(bù)故(gù)障或(huò)母綫電壓波(bō)動所(suǒ)致，經(jīng)檢查(chá)正(zhèng)常後(hòu)可以(yǐ)試投，否(fǒu)則應進一步(bù)對保護做通(tōng)電(diàn)試(shì)驗。通過(guò)以上的檢(jiǎn)查與試驗(yàn)，若仍找(zhǎo)不(bù)出原(yuán)因(yīn)，則應拆開電(diàn)容器組，並逐(zhú)台進行(háng)檢查試驗。但(dàn)在(zài)未查明原因(yīn)之，不(bù)得(dé)試投(tóu)運。

4.4 熔(róng)絲熔(róng)斷故(gù)障

當電容器的熔斷(duàn)器熔絲熔斷(duàn)時(shí)，應向值(zhí)班調度員匯(huì)報，待(dài)取(qǔ)得同意後，再(zài)斷(duàn)開電(diàn)容器(qì)的斷路器。在切斷電源(yuán)並(bìng)對電容器(qì)放電後，先進行外(wài)部(bù)檢(jiǎn)查(如套管的外部有無閃(shǎn)絡(luò)痕跡，外(wài)殼(ké)是否(fǒu)變(biàn)形(xíng)，漏油及接(jiē)地裝(zhuāng)置有(yǒu)無短路等)，然後(hòu)用(yòng)絕(jué)緣搖表搖(yáo)測極(jí)間(jiān)與極對(duì)地的絕(jué)緣電阻值。如(rú)未發現(xiàn)故障(zhàng)跡象，換熔斷器熔絲(sī)後繼續投人運(yùn)行(háng)。如經送電後熔斷(duàn)器(qì)的熔絲(sī)仍(réng)熔斷，則(zé)應(yīng)退(tuì)出(chū)故障電(diàn)容(róng)器，並恢復對(duì)其(qí)餘部(bù)分(fēn)的(dí)送電(diàn)運行[4]。

5 並聯電容器(qì)裝置(zhì)的(dí)應(yīng)用(yòng)

並聯電容器(qì)裝置(zhì)有分散補償(cháng)和(hé)集(jí)中補償(cháng)的特點(diǎn)，適於(yú)分散安(ān)裝，能夠較(jiào)好(hǎo)地(dì)滿(mǎn)足就地(dì)補償(cháng)的(dí)要(yào)求；分(fēn)組投切的(dí)並(bìng)聯(lián)電容器裝(zhuāng)置(zhì)有(yǒu)良好的無功(gōng)調節性能，投(tóu)資(zī)少，能耗低(dī)，運(yùn)行(háng)維(wéi)護方便。

並聯電容器裝置包括低壓並聯電容(róng)器裝置(zhì)，低(dī)壓(yā)無功就(jiù)地(dì)補償裝置(zhì)，高(gāo)壓並(bìng)聯(lián)電(diàn)容器(qì)裝置(zhì)和(hé)集合式(shì)並(bìng)聯電容器等。並聯電容(róng)器(qì)裝(zhuāng)置根據電(diàn)壓(yā)分可分為高壓和低(dī)壓(yā)並(bìng)聯電容器裝置，根據裝設地點可分(fēn)為變電所(suǒ)集(jí)中(zhōng)補償，配電綫路(lù)補(bǔ)償和就地補(bǔ)償裝(zhuāng)置(zhì)，根(gēn)據(jù)控製方(fāng)式可(kě)分(fēn)為(wéi)自(zì)動(dòng)投切和固定(dìng)式補(bǔ)償(cháng)裝(zhuāng)置，根(gēn)據使用環(huán)境(jìng)來分類，可(kě)分為(wéi)戶內和戶(hù)外型。

6安科瑞AZC/AZCL智能集成式電容器(qì)介(jiè)紹

6.1產(chǎn)品概(gài)述

AZC/AZCL係列(liè)智能(néng)電(diàn)容(róng)器是(shì)應用於(yú)0.4kV，50Hz低(dī)壓配(pèi)電(diàn)中(zhōng)用於節(jié)省能源，降低(dī)綫損，提(tí)高功(gōng)率因數(shù)和電能質(zhì)量(liáng)的新(xīn)一代無功(gōng)補(bǔ)償設備(bèi)。它由(yóu)智能(néng)測控(kòng)單(dān)元(yuán)，晶(jīng)閘管(guǎn)復合開關電(diàn)路(lù)，綫路保(bǎo)護(hù)單(dān)元，兩台共補(bǔ)或一台(tái)分補低壓電力(lì)電容器(qì)構(gòu)成。可替(tì)代常規(guī)由(yóu)熔絲(sī)，復(fù)合(hé)開(kāi)關(guān)或機械(xiè)式接觸器，熱(rè)繼(jì)電器(qì)，低(dī)壓電(diàn)力電容器，指示(shì)燈等散件(jiàn)在(zài)櫃內(nèi)和(hé)櫃麵由(yóu)導(dǎo)綫(xiàn)連(lián)接(jiē)而(ér)組成(chéng)的(dí)自動(dòng)無功(gōng)補(bǔ)償(cháng)裝(zhuāng)置。具有(yǒu)體(tǐ)積(jī)小，功耗低，維(wéi)護方便，使用壽(shòu)命長(cháng)，可(kě)靠性(xìng)高(gāo)的特點(diǎn)，適應現(xiàn)代電網對(duì)無(wú)功(gōng)補償(cháng)的高(gāo)要求。

AZC/AZCL係列智(zhì)能(néng)電(diàn)容器采用(yòng)定(dìng)式(shì)LCD液(yè)晶顯(xiǎn)示器(qì)，可顯(xiǎn)示三(sān)相(xiāng)母(mǔ)綫電(diàn)壓(yā)，三相(xiāng)母(mǔ)綫(xiàn)電(diàn)流，三相功(gōng)率(shuài)因數，頻率(shuài)，電容(róng)器(qì)路數及(jí)投切狀態，有功功(gōng)率(shuài)，無功功率，諧波(bō)電(diàn)壓總畸變(biàn)率，電(diàn)容器(qì)溫(wēn)度等(děng)。通過內(nèi)部(bù)晶(jīng)閘(zhá)管復合(hé)開關電(diàn)路，自動尋(xún)找投(tóu)入(rù)（切(qiē)除）點(diǎn)，實現(xiàn)過(guò)零(líng)投(tóu)切，具有(yǒu)過(guò)壓保(bǎo)護(hù)，缺(quē)相(xiāng)保(bǎo)護，過諧保護，過溫保(bǎo)護等保護(hù)功能(néng)。

6.2產品(pǐn)選(xuǎn)型(xíng)

AZC係列智(zhì)能(néng)電容(róng)器(qì)選型：

AZCL係(xì)列(liè)智能(néng)電容(róng)器(qì)選(xuǎn)型：

6.3產品實(shí)物展示

AZC係列(liè)智(zhì)能電(diàn)容模AZCL係列智能(néng)電容(róng)模塊(kuài)

安科(kē)瑞(ruì)無功(gōng)補償裝置智(zhì)能電容(róng)方案

7 結束語

電(diàn)容器(qì)在電(diàn)網中起到了極(jí)其重(zhòng)要(yào)的(dí)作用，它是提高(gāo)功(gōng)率(shuài)因(yīn)數(shù)和改(gǎi)善電(diàn)能質量所*的(dí)電(diàn)氣(qì)設備(bèi)。隻(zhī)要(yào)在安裝和運行(háng)中注意到以上所(suǒ)述(shù)，提高其有效利(lì)用率，對企(qǐ)業(yè)有(yǒu)著重要(yào)的意(yì)義。

【參(cān)考(kǎo)文獻】

[1]劉(liú)天哲(zhé).電(diàn)容(róng)器(qì)無功補(bǔ)償(cháng)裝(zhuāng)置的配置(zhì)，安裝和故(gù)障(zhàng)處理[J].電(diàn)力(lì)電容器(qì),2006,1(3):1-2.

[2] 馬淋軍(jūn).韓(hán)慶福.何加(jiā)祥(xiáng).劉(liú)星(xīng)橋.電(diàn)容器無功(gōng)補(bǔ)償(cháng)裝(zhuāng)置在(zài)農網中(zhōng)的(dí)應用(yòng).農機(jī)化研究.2007.10

[3] 安科瑞(ruì)企(qǐ)業(yè)微(wēi)電網設計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2019版(bǎn)