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并联电容器的接线装设控制保护及其运行维护 一、并联电容器的接线 并联补偿的电力电容器大多数采用三角（△）形联结（除部分容量较大的高压电容器外）。低压并联电容器，绝大多数是做成三相的，而且内部已接成三角形。 三个电容为C的电容器接成三角形，其容量Qc（Δ）=3uCU²，式中U为三相线路的线电压。如果三个电容为C的电容器接成星（Y）形，则其容量为Qc（Y）<v=3ωCU²，式中Uφ为三相线路的相电压。由于U=√3Uφ，因此（Δ）=3Qc（Y）。这说明电容器接成三角形时的容最为同一电路中接成星形时容量的3倍，因此无功补偿的效果更好，这显然是并联电容器接成三角形的一大优点。另外，电容器采用三角联结时，任一边电容器断线时，三相线路仍得到无功补偿；而采用屋形联结时，某一相电容器断线时，该相就失去了无功补偿。 但是也必须指出：电容器采用三角形联结时，任一边电容器击穿短路时，将造成三相线路的两相短路，短路电流很大，有可能引起电容器爆炸，这对高压电容器特别危险。如果电容器采用星形联结，情况就完全不同。 电容器采用星形联结时，如果其中一相电容器击穿短路，其短路电流仅为正常工作电流的3倍，故其运行就安全多了。因此GB 50053《20kV及以下变电所设计规范》规定：高压电容器组宜接成中性点不接地星（Y）形，容量较小时（450kvar 及以下）宜接成三角（△）形。低压电容器组应接成三角形。 二、并联电容器的装设位置 并联电容器在工厂供电系统中的装设位置，有高压集中补偿、低压集中补偿和分散就地补偿（个别补偿）等三种方式。 （一）高压集中补偿 高压集中补偿是将高压电容器组集中装设在工厂变配电所的6~10kV母线上。这种补偿方式只能补偿6～10kV母线以前所有线路上的无功功率，而此母线后的厂内线路的无功功率得不到补偿，所以这种补偿方式的补偿效果没有后两种补偿方式好。但是这种补偿方式的初投资较少，便于集中运行维护，而且能对工厂高压侧的无功功率进行有效的补偿，以满足工厂总的功率因数的要求，所以这种补偿方式在一些大中型工厂中应用相当普遍。 图9-5是高压集中补偿的电容器组接线图。这里的高压电容器组采用三角形联结，装在高压电容器柜内。为防止电容器击穿时引起相间短路，三角形联结的各边均接有高压熔断器保护。 由于电容器从电网上切除后有残余电压，残余电压最高可达电网电压的峰值，这对人身是很危险的。因此GB 50053——2013规定：电容器组应装设放电装置，使电容器组两端的电压从峰值（√2UN.c）降至50V所需的时间，高压电容器不应超过5min，低压电容器不应超过1min。对高压电容器组，通常利用电压互感器的一次绕组来放电。为了确保可靠放电，电容器组的放电回路中不得装设熔断器或开关，以免放电回路断开，危及人身安全。 高压电容器装置宜设置在单独的高压电容器室内；当电容器组容量较小时，也可设置在高压配电室内，但与高压配电装置的距离不应小于1.5m。 （二）低压集中补偿 低压集中补偿是将低压电容器集中装设在车间变电所的低压母线上。这种补偿方式能补偿车间变电所低压母线以前包括车间变压器和前面高压配电线路及电力系统的无功功率。由于这种补偿方式能使车间变压器的视在功率减小从而可使变压器的容量选得较小，因此比较经济。而且这种补偿的低压电容器柜一般可安装在低压配电室内（只有电容器柜较多时才考虑单设低压电容器室），运行维护安全方便，因此这种补偿方式在工厂中相当普遍。 图9-6是低压集中补偿的电容器组接线图。这种电容器组，都采用三角形联结，一般利用220V、15~25W的白炽灯灯丝电阻来放电，但是也有采用专门的放电电阻来放电的。放电用的白炽灯同时兼作电容器组正常运行的指示灯。 （三）单独就地补偿 单独就地补偿也称分散就地补偿，是将并联电容器组装设在需要进行无功补偿的各个用电设备旁边。这种补偿方式能够补偿安装部位以前的所有高低压线路和电力变压器的无功功率，因此其补偿范围最大，补偿效果最好，应予优先选用。但是这种补偿方式总的投资较大，而且电容器组在被补偿的用电设备停止工作时，它也将一并被切除，因此其利用率较低。这种分散就地补偿方式特别适用于负荷平稳、长期运转而容量又大的设备，如大容量感应电动机、高频电热炉等，也适用于容量虽小但数量多且长期稳定运行的一些电器，如荧光灯等。对于供电系统中高压侧和低压侧的基本无功功率的补偿，仍宜采用高压集中补偿和低压集中补偿的方式。 图9-7是直接接在感应电动机旁就地补偿的低压电容器组接线图。这种电容器组通常利用所补偿的用电设备本身的绕组电阻放电。 在工厂供电设计中，实际上多是综合采用上述各种补偿方式，以求经济合理地达到总的无功补偿要求，使工厂电源进线处在最大负荷时的功率因数不低于规定值（高压进线时为0.9）。 #电网#            |
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