什么是电容器组:类型及其连接

从中生成的有效功率电厂可以用MW(巨型瓦特)表示kw(千瓦)。尽管交替电力系统内的无功功率可以在Mega Var或千瓦尔中表达。无功功率需求主要从连接到电动系统的电感负载产生。因此,这些负载通常是电磁变压器电路,电机,荧光灯,分配网络等。


这种无功功率必须得到适当的补偿,否则,通过负荷实际利用的功率与整个电力系统的功率的比率将变得非常小。这里的整体功率是无功功率和有功功率的总和。这个比率被称为电pf (功率因数)。如果电动系统的PF低,则为变速器的载荷,交流发电机,连接到系统的变压器将变高,因为必要的有功功率。因此,无功功率的补偿将变得如此必要。因此,这通常通过电容器组完成。

什么是电容器组?

电容器银行定义是几个组合的时候电容器与相同的额定值串联或并联连接,然后它被称为电容器组。通常,单个电容器用于存储电能.因此,一旦在银行中增加电容器,那么它将增加存储在单个设备中的能量容量。的基本电容器库符号或图表如下所示。

电容器银行标志
电容器银行标志

在变电站中,用于提高功率因数和无功补偿。当安装一个变电站的电容器组,一些规格需要考虑。所以电容器组合规范电压额定值,温度等级,KVAR等级和基本指令范围。

电容器银行
电容器银行

电容器组类型

一般来说,这电容器组的单元被称为电容器单元。这些单元的制造可以与1相单位类似地进行。这些单位主要以A形式连接星/三角洲连接制作整个三相电容器库。目前最常见的电容器单元是单相型,而3相电容器单元很少制造。有三种电容器组类型下面将对此进行讨论。

  • 内部融合
  • 外部融合
  • 熔丝更少

内部融合

内部融合的设计可以在特定的布置内完成。根据其评级,各种元素串联和并行。每个电容器元件的保护可以通过熔丝单元分开地完成。顾名思义,电容器元件以及熔丝单元布置在同一壳体内。在这种类型的银行中,每个电容器元件的大小在额定值内极小。

因此,如果任何电容器元件被分解,则在银行的行为中没有任何影响。这种电容器组可以适当地运行,甚至一个或上面的电容器元件都被破坏。

内部融合类型的主要优点是,安装和维护很简单。内部融合的缺点是一旦多个电容器元件发生故障,那么整个银行都需要改变。因此,没有可能更换单个单元。

外部融合

在外部熔断型中,每个电容器单元的熔断单元都是外部给定的。如果任何电容单元出现故障,则会损坏熔丝单元。当熔断器拆下有缺陷的电容器时,该银行将不间断地保持其服务。

在这种类型中,电容器单元的连接可以在银行的每个阶段并行地进行。一旦一个单位失败,那么对整个银行的表现都不会有很多影响。每当一个电容器单元在单相内不存在时,与其他两个阶段相比,单相的电容将较少。


这将影响银行其余两个阶段的高电压。在这种类型中,一旦保险丝单元爆炸,可以通过目视检查来识别故障单元。电容器单位额定值一般在50kvar - 40kvar之间。这是主要规格之一。

这种银行的主要缺点是,一旦任何保险丝单元失效,那么不平衡可以检测到,即使银行内的所有单位都很好。

熔丝更少

在无用型中,几个熔断器单元可以串联起来组成一个电容器串。这些串被并联起来,形成每个相的电容器组。然后,将三个相似的相组连接在星形/三角形的连接上,构成一个完整的三相组。

通过内部或外部熔化的布置,电容器串不会受到保护。所以在这种类型的系统中,如果任何一个字符串单位都失败,因为短路或者故障,在整个字符串中的电流流中没有变化,因为通过该路径有几个串联连接串联的其他电容器。

当串单元内的短路效应较小时,可累积电容器组,延长故障单元更换前的时间。这就是主要的原因保险丝一旦机组出现故障,机组无需立即从银行内的系统中更换故障机组。

电容器银行连接

电容器组以两种方式连接,如星形和三角洲,但大部分时间都使用了Delta。因此,对银行更好的连接有一些混乱。所以在这里,我们将讨论这两个连接以及福利和缺点。主要应用是功率因数校正,因为在三相系统中,3相电容器组用于功率因数校正,其可以在星形或三角洲连接。

星型和三角形连接的电容器组
星型和三角形连接的电容器组

Delta Connection中的电容器组

当这些银行用于Delta连接时,它将用于平均电压较少。可用于高电压的三角形连接中的电容器组,但有时不能像达达拉连接那样实现;在星形连接时,每个电容器给出完整的相电压,与电容器上的施加相电压相比,它更小。因此,下面讨论使用两个连接的3相电容器组线图。

因此,如果我们在高压下采用三角形连接,那么电容器的额定电压必须很高。因此,高压电容器的制造是昂贵的&有时是不可能的。

好处

电容器组的优点在Delta连接中包含以下内容。

当电容器产生千伏 - 安培反应(KVAR)时,那么它与所施加的电压的平方成比例。因此,如果电压较高,则KVAR也是更多的。因此,与星形连接中的堤岸相比,该连接中的电容器将提供高KVAR,因为在星式连接中,与Delta连接相比,施加的电压低。

该连接中的电容器组可以流动谐波电流,因此它可以降低电气系统内谐波的效果。当银行以达达拉连接连接时,它给出了电气系统的每个阶段的平衡电容,并保持平衡电压。
如果单个相内的电容单元在银行中没有成功,那么在每个相以外的电压保持不变,简单地说,KVAR下降。

缺点

电容器组的缺点在Delta连接中包含以下内容。

电容器组在三角形连接中的主要缺点是,每个电容器上的电压压力最大,这降低了电容器的寿命,而且可能无法在高电压的应用中使用。

星形连接的电容器组

基于星形连接的类型主要用于中等至高电压的应用。在这种类型的连接中,与相位电压相比,每个电容器的电压较小,因此即使在最大电压的应用中,电容器的电压压力也较少。在电容器组中,有2种类型的连接使用如下。

  • 接地星形连接
  • 未接地的明星连接

接地星形连接

在这种类型的连接中,银行的无偏点是稳定接地的,这意味着中性点不应该对整个系统的BIL水平进行绝缘。因此,通过这种联系,可以实现一些降价。此外,TRV(瞬态恢复电压)在这种连接中可能不那么严酷。在该行的1相上的错误不会影响该行其余支路的电压上升。因此,在电容器的一个阶段的故障不会影响其他阶段。

无根据的星形连接

在这种连接中,电容器组的中性点未与接地连接。因此,这种类型的连接不允许供应GND电流和零系列谐波电流。

好处

电容器组的优点在星形连接中包括以下内容。

  • 这是一个简单的连接
  • 每个电容器上的电压压力都很低,因此电容器的寿命高。

缺点

电容器组的缺点在星形连接中包括以下内容。

  • 星型连接类型提供更少的KVAR比三角洲连接类型,因为通过电容器的电压更少。
  • 星形连接型不能使电力系统中的谐波电流循环。
  • 不接地星型不能维持平衡电压,不能提供平衡电容。
  • 如果一个相中的电容器单元失败,则在电气系统中发生不平衡电压。

从上面的两个连接中,与星形连接相比,Delta Connection提供了更多的好处。对于电容器组,这种连接是合适的,因此大多数银行都连接在Delta连接中。

电容器银行计算

电容器组计算器的主要目的是获得从低范围增强功率因数(PF)的必要KVAR。为此,所需的值是;电流功率因数,实际功率和功率因数的值在系统上增强。这样我们就可以计算以获得KVAR的价值。

如果我们希望测量VAR或MVAR中的值,那么MW / W中的实际电源是必要的。例如,如果在KW中使用该值,则可以简单地获取KVAR中的值。同样,它适用于MW&W.如Q(KVR)所需的无功功率相当于P(kW)等实际功率。电容器组计算器的公式如下所示。

  • 所需的无功功率(KVAR)= P(kW)* TAN(COS-1(PF1) - COS-1(PF2))
  • 所需的无功功率(VAR)= P(W)* TAN(COS-1(PF1) - COS-1(PF2))
  • 所需无功功率(MVAR) = P(MW) * tan (cos-1(PF1) - cos-1(PF2))

为什么电容器组测试很重要?

电力系统内的电容器组提供精确的功率因数(PF)校正。因此,PF校正单元包括基于安装位置的不同功能设置。不同的因素,如时间,潮湿,谐波的变化将改变电容器组的功率因数的校正。

如果已连接的电容库未在特定时间内正确测试,则它们将无法使用以便使用。电容器的操作可以削弱;减少电源系统的功率因数(PF)可能导致功率因数损耗。在测试期间,采用ANSI / IEEE或标准。完成了三种类型的测试,如类型测试/设计测试,例程/生产测试和预调试和现场测试。

应用程序

电容器组的应用包括以下这些。

  • 电容器组主要用于增强电源质量,也可以提高电力系统效率。
  • 在使用电机和变压器的工业中,这是最常用于交流电源的校正。
  • 由于该银行使用归纳负载,因此它们容易受到电源内的功率因数滞后和相移,因此它导致系统效率损失。
  • 当这些在系统中使用时,通过在电网中的一些变化,可以以较少的成本解决电源滞后。
  • 它们用于雷达,脉冲激光器,马克思发电机,雷管,线巾,融合研究,核武器,电磁轨道等。
  • 通常,电容器组减小电流和电压之间的相位差。
  • 功率因数(PF)可以保持接近Unity。

因此,这一切都是关于电容器概述银行及其与联系合作。通常,这些用于功率因数或PF校正和无功功率补偿。与电感式电动机相比,电容器包括逆向效果,在那里它停止最大电流流量,因此这将减少电力账单。这是一个问题的问题,电容器银行接线中使用的两个连接是什么?

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