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合肥仁楷智能裝備有限公司教您學(xué)會電力電容器選型
發(fā)布時間：2025-11-29 來源：合肥仁楷智能 瀏覽次數(shù)：201
工程師在選擇電力電容器時，應(yīng)針對用途、環(huán)境、電壓、電流等條件，購買相應(yīng)的專用電力電容器，這樣既能延長電容器的使用壽命，為設(shè)備運行與人身安全提供保證，又能節(jié)省資金、提供經(jīng)濟效益。合肥仁楷智能小編在本文分享電力電容器的選型經(jīng)驗，供大家參考。
1、根據(jù)電力電容器用途選擇電容器的類型
電力電容器有移相電容器(并聯(lián)電容器)、串聯(lián)電容器、耦合電容器、斷路器電容器(均壓電容器)、電熱電容器、脈沖電容器、直流和濾波電容器、標準電容器等幾種類型。大家可根據(jù)電力電容器用途選擇電容器的類型。
①移相電容器(并聯(lián)電容器)主要用于補償電力系統(tǒng)感性負載的無功功率，以提高功率因素，改善電壓質(zhì)量，減低線路損耗。
②串聯(lián)電容器用于工頻高壓輸、配電線路中，用以補償線路的分布感抗，提高系統(tǒng)的靜、動態(tài)穩(wěn)定性，改善線路的電壓質(zhì)量，加長送電距離和增大輸送能力。
③耦合電容器主要用于高壓電力線路的高頻通信、測量、控制、保護及在抽取電能的裝置中作部件用。
④斷路器電容器(均壓電容器)并聯(lián)在超高壓斷路器斷口上起均壓作用，使各斷口間的電壓在分斷過程中和斷開時均勻，并可改善斷路器的滅弧特性，提高分斷能力。
⑤電熱電容器用于頻率為40-24000Hz的電熱設(shè)備系統(tǒng)中，以提高功率因素，改善回路的電壓或頻率特性。
⑥脈沖電容器主要起儲能作用，用作沖擊電壓發(fā)生器、沖擊電流發(fā)生器、斷路器試驗用振蕩回路等基本儲能元件。
⑦直流和濾波電容器用于高壓直流裝置和高壓整流濾波裝置中。
⑧標準電容器用于工頻高壓測量介質(zhì)損耗回路中，作為標準電容或用作測量高壓的電容分壓裝置。
2、根據(jù)電力電容器的用途選擇電容器的型號
①電熱電容器用于頻率為40-24000Hz的電熱設(shè)備系統(tǒng)中，以提高功率因素，改善回路的電壓或頻率特性。
②脈沖電容器主要起儲能作用，用作沖擊電壓發(fā)生器、沖擊電流發(fā)生器、斷路器試驗用振蕩回路等基本儲能元件。
③直流和濾波電容器用于高壓直流裝置和高壓整流濾波裝置中。
④標準電容器用于工頻高壓測量介質(zhì)損耗回路中，作為標準電容或用作測量高壓的電容分壓裝置。
3、電力電容器額定電壓的正確選擇
電力電容器對電壓十分敏感，因電容器的損耗與電壓平方成正比，過壓會使電容器發(fā)熱嚴重，電容器絕緣會加速老化，壽命縮短，甚至電擊穿。電網(wǎng)電壓一般應(yīng)低于電容器本身的額定電壓，最高不得超過其額定電壓的10%，這樣可延長電容器的使用壽命。必須注意，最高工作電壓和最高工作溫度不可同時出現(xiàn)。因此，當工作電壓為1.1倍額定電壓時，必須采取降溫措施。
電容器的額定電壓至少等于所接入電網(wǎng)的運行電壓，并且還應(yīng)考慮電容器本身的影響。注意，電網(wǎng)的運行電壓有時與電網(wǎng)的標稱電壓相差較大。另外，當電容器接入，將造成電源到電容器安裝處的電壓升高，諧波存在電壓也有所升高?？紤]以上因素，電容器額定電壓等級的確定至少比電路標稱電壓高5%。例如，380V電路至少用400V的電容器。其次，用戶應(yīng)根據(jù)實際使用場合的較長時間最高持續(xù)電壓來選擇。尤其當電容器回路串聯(lián)電抗器時，會由于串聯(lián)電抗器使電容器端子上的電壓升高，超過電網(wǎng)的運行電壓。串聯(lián)電抗器后的電容器額定電壓=系統(tǒng)電壓/(1-K(電抗率))。
例如，串聯(lián)12%電抗率的電容器，電容器本來選400V的電容器額定電壓，現(xiàn)在就要選400V/(1-0.12)=455V電容器額定電壓。
對于380V網(wǎng)路，已習(xí)慣選用400V的電容器；對于660V、1.14kV網(wǎng)路也應(yīng)該選用690V及1200V電容器。根據(jù)網(wǎng)路標稱電壓選用電容器的最低額定電壓列于下表：
下列情況應(yīng)選用額定電壓較高的電力電容器。
①電網(wǎng)的實際電壓高于其標準電壓，在安裝前最好先實際測量網(wǎng)絡(luò)的電壓再選用。
②為了降低諧波及其他影響，而在電容器回路中串聯(lián)電抗器，此時電容器端子上的電壓將高于網(wǎng)路的運行電壓，建議選用比網(wǎng)路電壓等級高的電容器。如網(wǎng)路電壓為400V，則應(yīng)選用450V等級電容器。
③安裝處通風(fēng)散熱差，同時又不能改善其冷卻條件時，建議選用額定電壓等級為450V以上的電容器。
④有整流裝置、電弧爐、變頻調(diào)速等設(shè)備時，因其產(chǎn)生的諧波電流疊加在基波電流上，使電流有效值增大，溫升增高，使電容過熱損壞，建議選用額定電壓等級為450V以上的電容器。
⑤有間歇性大功率設(shè)備，因其投切頻繁，負載變化大，建議選用額定電壓等級為450V以上的電容器。
4、移相電容器容量的選定
電容器容量選配對電源的影響較大，這就要求設(shè)計人員在使用電力電容器補償時，既不能過大，也不能過小。過大的標稱電容會使電路的電壓升高太大，容易燒壞用電設(shè)備。安裝雙向無功電度表進行試驗，可以幫助我們發(fā)現(xiàn)電容容量過補或欠補的問題。為保證電網(wǎng)運行及供電質(zhì)量，應(yīng)選配多少容量的電容器就顯得非常重要。
電力電容器容量的選配應(yīng)按照以下要求。
①對于就地補償來講，電動機的空載電流乘以額定電壓就是所需要補償?shù)娜萘俊?/span>
②根喝負載的總?cè)萘炕蚋鶕?jù)變壓器容量的60%，計算電容器選配的所需容量。
③根據(jù)實際負載高峰值的80%，計算電容器選配的所需容量。
第②、③點要根據(jù)實際情況，用戶控制柜的情況不同會有不同的對待處理。經(jīng)濟效益好，是否是三班24小時不停運行，或兩班、一班運行， 這些都有不同用電狀態(tài)，需不同的處理補償方式。
電力電容器容量按照公式：Qc=S(sinθ1-cosθ1×tanθ)進行計算。
例：某設(shè)備總功率為100kW，求功率因數(shù)從0.7提高到0.95時所需多大電容補償量？
總功率為100kW，視在功率：S=P/cosθ=100/0.7≈143kVA
查函數(shù)表得：cosθ1=0.7時，sinθ1=0.71；cosθ2=0.95時，sinθ2=0.32，tanθ=0.35。
Qc=S(sinθ1-cosθ1×tanθ）=143×(0.71-0.7×0.35)≈67kVA
選用電力電容器補償時，還應(yīng)考慮變壓器的損耗，因為變壓器運行時也消耗無功。一般在變壓器補償方面最大補償?shù)?5kVar，最小補償?shù)?kVar。這要根據(jù)變壓器的容量大小、是否是節(jié)能型而定。
電流不穩(wěn)定會對電容器存在致命危害。因此對一些有如行車、起吊設(shè)備或啟動頻繁的設(shè)備的企業(yè)，必須選用抗沖擊的專用電力電容器。
5、根據(jù)工作電壓選擇使用油浸電容器還是自愈式電容器
自愈式電容器具有工作場強、介質(zhì)損耗低、體積小、重量輕、容量大及自愈性能和元件在發(fā)生永久性擊穿時不引起爆炸等優(yōu)點，因而在電氣控制設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。自愈式低壓并聯(lián)電容器適用于工頻額定電壓為1.05kV及以下的交流控制系統(tǒng)中，作為無功功率補償。
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