电力电容器是一种无功补偿装置。电力系统的负 荷和供电设备如电动机、变压器、互感器等,除了消耗有功电力以外,还要“吸收”无 功电力。如果这些无功电力都由发电机供给,必将影 响它的有功出力,不但不经济,而且会造成电压质量低劣,影响用户使用。

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电力电容器包括移相电容器、电热电容器、均压电容器、藕合电容 器、脉冲电容器等。移相电容器主要用于补偿无功功率,以提高系统 的功率因数;电热电容器主要用于提高中频电力系统的功率因数;均压 电容器一般并联在断路器的断口上作均压用;藕合电容器主要用于电 力送电线路的通信、测量、控制、保护;脉冲电容器主要用于脉冲电路 及直流高压整流滤波。

局部补偿适用于谐波源集中在某一条或几条馈出支路的配电系统,比如医院的精密仪器、UPS电源等,虽 然单台设备的电流小,谐波含量 低,但为防止其他设备产生的谐波对其干扰,采用局部谐波补偿。

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100K V A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。

滤波作用,在电源电路中,整流电路将交流变成脉动的直流,而在整流电路之后接入一个较大容量的电 解电容,利用其充放电特性,使 整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。在实际中,为了防止电路各部分供电电压因负载变化 而产生变化,所以在电源的输出 端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容。

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③在谐波电压作用下,电容器会产生额外的功率损耗,加快绝缘介质的老化。更为严重的是,大量谐波电流很可能引发电容器和系 统其 他元件之间的并联谐振或串联谐振,造成电容器超载而损坏;使与电容器连接的配电回路中所有线路、设备因电压闪变、超压、过负荷 而损 坏。

⑥对于电力电缆和配电线路,谐波电流频率增高会引起明 显的集肤效应,导线电阻增大,线损加大,发热增加,绝缘过早老化,容易发 生接地短路故障,形成潜在的火灾隐患。在智能建筑中大量集 中使用电子计算机和大面积采用电子节能气体光源照明的场合,中性线电流甚 至达到相线电流的2倍,致使中性线过热、烧毁,甚至导致火灾 。

凡是在电源|稳压器侧有整流回路的,都将因其非线性而产生高次谐波。变频器的主电路一般为交-直-交组成, 外部输入380V/50HZ的 工频电源经晶闸管三相桥路整流成直流,经电容器滤波后逆变为频率可变的交流电。在整流回路中,输入电流的波形为 不规则的矩形波,波 形按傅立叶级数分解为基波和高次谐波,谐波次数通常为6N±1(N为自然常数)。如果电源侧电抗充分小、换流重叠μ 可以忽略,那么第K 次高次谐波电流的有效值为基波电流的1/K。

(3)变频器使用专用接 地线,且用粗短线接地,邻近其他电器设备的地线必须与变频器配线分开,使用短线。这样能有效抑制电流谐波对 邻近设备的辐射干扰。

低压补偿是 利用现代控制技术和短网技术将大容量、大电流的超低压电力电容接入矿热炉的二次侧的无功补偿装置。该装置不仅是无功 补偿装置原理的 最好体现,还可以使矿热炉的功率因数在较高值运行,降低短网和一次侧的无功消耗,消除3次、5次、7次谐波。调平三相 功率,提高变压器 的输出能力。控制的重点使三相功率不平衡度下降,达到三相功率相等。使坩锅扩大、热量集中,提高炉面温度,使反应 加快,达到提高产 品质量、降耗和增产的目的。

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采用低压侧动态三相分补滤波补偿, 滤波装置投运后,使矿热炉内三相电极上 的有功功率相等,达到提高功率因数,减小三相功率不平衡 和改善生产指标的效果。

中频冶炼炉在冶炼、铸造等行业中应用日益广泛,但中频炉在工作时采用整 流和逆变技术,产生了大量电流、电压谐波。谐波对供电系 统造成严重污染,使得精密仪器工作过程中产生误动作,增加供电设备的损耗。