电力电容器的补偿原理及补偿方式

　　电力电容器，用于电力系统和电工设备的电容器。任意两块金属导体，中间用绝缘介质隔开，即构成一个电容器。电容器电容的大小，由其几何尺寸和两极板间绝缘介质的特性来决定。当电容器在交流电压下使用时，常以其无功功率表示电容器的容量，单位为乏或千乏。下面小编给大家介绍一下“电力电容器的补偿原理”。

　　电力电容器的补偿原理

　　电容柜切断电容后，电容内部仍带有大量电荷。未释放完时再次投入，残余电荷会使电容产生的峰值电压**达额定电压两倍。对电气设备和电容器本身产生非常严重的危害，设计电容柜时都装有放电装置，电容器内的残留电压在电容器切断30s内降至50V以下。电容器在原理上相当于产生容性无功电流的发电机。其无功补偿的原理是把具有容性功率负荷的装置和感性功率负荷并联在同一电容器上，能量在两种负荷间相互转换。

　　这样，电网中的变压器和输电线路的负荷降低，从而输出有功能力增加。在输出一定有功功率的情况下，供电系统的损耗降低。比较起来电容器是减轻变压器、供电系统和 工业 配电负荷的最简便、最经济的方法。因此，电容器作为电力系统的无功补偿势在必行。当前，采用并联电容器作为无功补偿装置已经非常普遍。

　　因为用电设备除电阻性负载外，大部分用电设备均属于感性用电负载，如日光灯，变压器，电机等，这些感性负载使供电电源电压相位发生改变，即电流滞后于电压，因此电压波动大，无功功率增大，浪费大量电能，当功率因数过低时，以致供电电源输出电流过大而出现超负载现象，低压电容补偿柜内的电容控制系统可根据用电负荷的变化，而自动设置电容组数的投入进行电流补偿，从而减低大量无功电流，使线路电能损耗降到较低程度，提供一个高素质的电力源。

　　电力电容器的补偿方式

　　电力电容器的补偿方式分为三种：个别补偿、分组补偿和集中补偿，均适用于电流负载的场合。

　　个别补偿就是将电力电容器装设在需要补偿的电气设备附近，在使用中与电气设备同时运行和退出，个别补偿处于供电的末端负荷处，它可补偿安装地点前面所有高、低压输电线路及变压器的无功率，能**限度地减少系统的无功输送量，使得整个线路和变压器的有功损耗减少。

　　分组补偿，即对用电设备组，每组采用电容器进行补偿。其利用率比个别补偿大，所以电容器总容量也比个别补偿小，投资比个别补偿小。但其对从补偿点到用电设备这段配电线路上的无功是不能进行补偿的。

　　集中补偿的电力电容器通常设置在变、配电所的高、低压母线上。将集中补偿的电力电容器设置在用户总降变电所的高压母线上，这种方式投资少，便于集中管理；同时能补偿用户高压侧的无功以满足供电部门对用户功率因数的要求。但其对母线后的内部线路没有无功补偿。

　　电容补偿就是无功补偿或者功率因数补偿，补偿的基本原则就是必须采用欠补偿方式。电力系统的用电设备在使用时会产生无功功率，而且通常是电感性的，它会使电源的容量使用效率降低，而通过在系统中适当地增加电容的方式就可以得以改善。

　　在交流电路中，电阻、电感、电容元件的电压、电流的相位特点为在纯电阻电路中，电流与电压同相位；在纯电容电路中电流超前电压90°；在纯电感电路中电流滞后电压90°。从供电角度，理想的负载是P与S相等，功率因数cosφ为1。

　　此时的供电设备的利用率为**，而在实际上是不可能的。只有假设系统中的负荷，全部为电阻性才有这种可能。电路中的大多数用电负荷设备的性质都为电感性，这就造成了系统总电流滞后电压，使得在功率因数三角形中，无功Q边加大，则功率因数降低，供电设备的效率下降。