在配置無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí),經(jīng)常會(huì)有很多人不清楚無(wú)功補(bǔ)償電容無(wú)功補(bǔ)償電容,到底無(wú)功補(bǔ)償裝置需要配置多大的容量才合適?配置的容量太大會(huì)出現(xiàn)過補(bǔ),容量太小又會(huì)出現(xiàn)欠補(bǔ)??傊疅o(wú)功補(bǔ)償容量一旦計(jì)算錯(cuò)誤會(huì)給企業(yè)帶來(lái)許多危害。
相信大家在無(wú)功補(bǔ)償領(lǐng)域經(jīng)常會(huì)問到或者聽到的一句話:電容器容量是多少?電容器的容量怎么算的?
那么,南德就教大家如何根據(jù)科學(xué)的方法來(lái)計(jì)算一個(gè)合理的的無(wú)功補(bǔ)償容量。
這里的“容量”又指電容器的額定容量,其實(shí)是指電容器的功率,單位用kvar(千乏)來(lái)表示。
專項(xiàng)知識(shí)講解
下面這個(gè)公式列出了電容器的功率與電壓的關(guān)系:
Q=2πfCU2
Q表示電容器的功率,單位var
f表示系統(tǒng)頻率,50Hz/60Hz
C為電容器容量,單位uF(微法)
U表示系統(tǒng)電壓,單位kV(千伏)
由上面表達(dá)式可以看出,電容器的功率與施加到電容器兩端的電壓的平方成正比。每一只電容器都有一個(gè)參數(shù)叫做額定電壓,對(duì)應(yīng)額定電壓則有一個(gè)額定功率。例如電壓為450V,額定功率為30kvar的一個(gè)電容器。
問:一臺(tái)額定電壓為450V,額定功率為35kvar的電容器,用在0.4kV的配電系統(tǒng)中,其輸出功率為多少?
這是我們最常見的問題,電容器的額定電壓都是高于系統(tǒng)的額定電壓的,因?yàn)楫?dāng)系統(tǒng)電壓不穩(wěn)定過電壓時(shí),會(huì)使電容器直接擊穿或降低壽命。
通過上面的公式,我們可以很快計(jì)算出:
=35×(4002/4502)
≈27.7 kvar
問:無(wú)功補(bǔ)償電容器額定電壓為什么要高于系統(tǒng)電壓?
電容器經(jīng)受過電壓危害時(shí)將快速損壞。為了保障電容器的運(yùn)行安全,需要選擇額定電壓大于系統(tǒng)電壓的電容器。
如果無(wú)功補(bǔ)償支路設(shè)計(jì)是純電容器的話,無(wú)功補(bǔ)償支路的輸出功率要根據(jù)電容器的額定電壓和系統(tǒng)電壓進(jìn)行折算。
這也我們所說(shuō)的安裝功率(安裝容量)和輸出功率(輸出容量)。
安裝功率常是指電容器的額定功率;
輸出功率常是指電容器在系統(tǒng)電壓下的實(shí)際輸出功率。這兩點(diǎn)不難理解吧。
參照上面例子,我們可以知道:將額定電壓為450V,35kvar的電容器應(yīng)用于400V無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng),則此系統(tǒng)安裝容量為35kvar,其輸出容量為27.7kvar。
問:電容器串聯(lián)電抗之后,電容器與電抗組成的補(bǔ)償支路功率怎么算的呢?
首先需要考慮以下問題:
1)電抗器會(huì)抬高電容器的端電壓;
2)電抗器與電容器的無(wú)功功率是方向相反的。
串入電抗器后無(wú)功補(bǔ)償支路功率的變化按照下述公式計(jì)算:
QL+C=QC/(1-電抗率)
其中:
QL+C表示電容器和電抗器串聯(lián)支路的功率
QC表示電容器串聯(lián)電抗器前的功率
例:補(bǔ)償支路采用額定電壓為450V,額定功率為50kvar的電容器,應(yīng)用于400V系統(tǒng)中。
此時(shí)純電容器補(bǔ)償支路的輸出功率
=50×(4002/4502)
≈39.5 kvar
當(dāng)此電容器支路串聯(lián)14%的電抗后,電容器+電抗器的補(bǔ)償支出輸出功率為:
QL+C=QC/(1-電抗率)
=39.5/(1-14%)
≈45.93kvar
當(dāng)然上面的都是理論的東西,那對(duì)于銷售的來(lái)說(shuō),值得留意的是哪些問題呢?
1. 討論電容器的價(jià)格時(shí),例如某某公司電容器代理價(jià)給到300元/kvar,這300元是對(duì)應(yīng)的電容器額定容量,即額定功率或安裝容量。
2. 如果某臺(tái)電容柜只標(biāo)注了300kvar的容量,按照安裝容量和輸出容量來(lái)分別設(shè)計(jì)方案,其造價(jià)是不一樣的。我們?cè)倥e實(shí)例說(shuō)明:
例1:400V電壓等級(jí)的無(wú)功補(bǔ)償柜,設(shè)計(jì)為8個(gè)支路,每個(gè)支路采用450V,50kvar的電容器;每條支路串聯(lián)7%的電抗器,用以抑制5次諧波的影響。
1. 此電容柜的安裝容量為多少?
50kvar×8=400kvar
此電容柜的安裝容量為400kvar。
2. 此電容柜的輸出容量為多少?
400kvar×(4002÷4502)/(1-0.07)
≈400kvar×0.84
=340kvar
此電容柜的輸出容量為340kvar。
例2:400V電壓等級(jí)的無(wú)功補(bǔ)償柜,設(shè)計(jì)為8個(gè)支路,每個(gè)支路采用500V,50kvar的電容器;每條支路串聯(lián)14%的電抗,用以抑制4次諧波的影響。
A. 此電容柜的安裝容量為多少?
50kvar×8=400kvar
此電容柜的安裝容量為400kvar。
B. 此電容柜的輸出容量為多少?
400kvar×(4002÷5002)/(1-0.14)
≈400kvar×0.744=300kvar
此電容柜的輸出容量為300kvar。
到了這里,相信大家對(duì)于無(wú)功補(bǔ)償電容器的安裝容量和輸出容量已經(jīng)有了更深刻的認(rèn)識(shí)。
當(dāng)然還是有些銷售新手要問了:我們?cè)陔娙蓦娍沟匿N售過程中,一般談容量都是指哪個(gè)容量?
答案:慣例或者默認(rèn)的情況下,都是指電容器的額定容量,或無(wú)功補(bǔ)償柜的安裝容量。
切記!一點(diǎn)要知道這一點(diǎn),不然被坑了都不知道哦。
文章由啟和科技編輯