200千瓦变压器无功补偿柜匹配电容多少最合理？

电网中由于有大功率电机的存在，使得其总体呈感性，所以常常在电网中引入大功率无功补偿器（其实就是大电容），使电网近似于纯阻性，Kvar就常用在这作为无功补偿电容器的容量的单位。

01#如何计算无功补偿电容器的额定电流？

如40Kvar的电容器.另外10KV与0.4KV下计算有何不同?

公式：I＝P/（根3×U），

I表示电流，单位“安培”（A）；

P表示功率，单位：无功“千乏”（Kvar），有功“千瓦”（KW）；

根3约等于1.732；

U表示电压，单位“千伏”（KV）。

I＝40/（1.732×10）…………（10KV的电容）

I＝2.3（A）

I＝40/（1.732*0.4）…………（0.4KV的电容）

I＝57.7（A）。

例如：某工地上有1台空压机，功率为132KW，额定电流为258.6A，测到的功率因数为0.76， 现在要想把功率因数提高到0.95，该补偿多大的电容。

查表，可得知补偿系数为：0.526。

132*0.526=69.432（KVAR）

必须要有视在功率因数(如0.7)，从该功率因数提高到所要求的数值(如0.95)，以1KW负载为例。

每KW需电容补偿量：

有功功率：P＝1KW

视在功率(功率因数为0.7时)：

S1＝1/0.7≈1.429(KVA)

无功功率：

Q1＝根号(S1×S1－P×P)＝根号(1.429×1.429－1×1)≈1.02(千乏)

功率因数0.95时的视在功率：

S2＝1/0.95≈1.053(KVA)

无功功率：

Q2＝根号(S2×S2－P×P)＝根号(1.053×1.053－1×1)≈0.329(千乏) Qc＝Q1－Q2＝1.02－0.329≈0.691(千乏)

在低压级别，通常是：补偿100Kvar的无功功率，相当于减少5～9KW的有功功率。具体的取值，要根据补偿的情况判定。

KQ 为无功经济当量

当电动机直连发电机母线 KQ=0.02～0.04

二次变压取KQ=0.05～0.07

三次变压取KQ=0.08～0.10；

这个标准的规定是适用于异步电动机的，当然也可以参照适用于其他无功负荷。标准中的无功经济当量值考虑了变压器的损耗，因此当负荷直连发电机母线时无功经济当量最小，当负荷经过三次变压后供电时，无功经济当量最大。

比如我们安装了一台无功补偿装置，减少了100Kvar的无功功率，而无功补偿装置是400V电压等级的，那么我们就可以根据GB12497标准取三次变压的KQ=0.09，那么这个无功补偿装置的节能效果就可以计算出来：100×0.09=9KW 如果这台无功补偿装置每天运行10小时，我们就可以说：这台无功补偿装置每天节电90KW.h。

二千乏和容量计算公式（三相）

Q=√3×U×I

I＝0.314×C×U/√3

C=Q/(0.314×U×U)

上式中Q为补偿容量，单位为Kvar，U为额定运行电压，单位为KV，I为补偿电流，单位为A，C为电容值，单位为F。式中0.314＝2πf/1000。

例如：一补偿电容铭牌如下:

型号:BZMJ0.4-10-3 （3三相补偿电容器）。

额定电压:0.4KV

额定容量:10Kvar

额定频率:50Hz

额定电容:199uF (指总电容器量，即相当于3个电容器的容量)。

额定电流:14.4A 代入上面的公式，计算，结果相符合。

补偿电容器：主要用于低压电网提高功率因数，减少线路损耗，改善电能质量。

02#三200千瓦变压器无功补偿柜匹配电容多少最合理？

一般来说,对于电动机类型的功率负荷,补偿量约为40%,对于综合配变,补偿量约为20%. 如果知道未补偿前的功率因数,那么根据公式即可以算出具体的补偿量。

可是我现在有7.5电机12台，5.5的4台，11的2台，500型电焊机15台，由于有用电高峰和低谷，在低谷时动力可下降30%，我现在用无功补偿柜里的电容器有4块14Kvar的，6块40Kvar的。据说匹配不合理，怎么样才能匹配合理。另外补偿器的读数在多少时最合适时没有罚款有奖励。

一般来说,配电变压器的无功补偿容量约为变压器容量的20%～40%，对于200KVA的配电变压器,补偿量约为40Kvar～80Kvar。准确计算无功补偿容量比较复杂，且负荷多经常变化，计算出来也无太大意义。一般设计人员以30%来估算，即选取60Kvar为最大补偿容量，也就是安装容量。

电容器补的太少，起不到多大作用，需要从网上吸收无功，功率因数会很低，计费的无功电能表要“走字”，记录正向无功；电容器补的太多，要向网上送无功，网上也是不需要的，计费的无功电能表也要“走字”，记录反向无功；供电企业在月底计算电费时，是将正向无功和反向无功加起来算作总的无功的。

供电企业一般将功率因数调整电费的标准定为0.9。若月度平均功率因数在0.9以下，就要罚款，多支出电费；若月度平均功率因数在0.9以上，就受奖励，少支出电费；

你现的无功补偿柜里的电容器有4块14Kvar的，6块40Kvar的。总补偿容量为：Q=4*14+6*40=56+240=296Kvar，远远大于最大补偿量80Kvar，全投入时用不了，反向无功会很多，不投入时又没有用途，长期带电又多个事故点，故说它匹配不合理。以30%补偿量估算，你应安装60Kvar的电容，因你已有电容器了，建议只用4台14Kvar的电容，其它的就不要了，总补偿量为56Kvar，也就近似了，能够满足要求。

要想提高功率因数，就要使电能表的“正向”和“反向”无功均不走，或少走。因而，你的电容就要根据负荷情况进行调整，你可将4台14Kvar电容器分为4组，功率因数低于0.9时，就多投入一组，功率因数高于0.98时，就少投入一组。

由于值班电工不可能长期盯着功率因数表，建议你安装“功率因数自动控制装置”，厂家很多，你可以在网上查，由“功率因数自动控制装置”自动投切4组电容，保证你的功率因数在0.9以上，就能受到奖励了。

03#无功补偿后是否节能？

1. 投入电容进行无功补偿，可以大幅降低电流的，但是，降低的这部分是无功电流。电度表计量的是有功功率，也是收费的标准，所以“从计量部分看不到节约电能”是正常的。

2. 从某种意义上讲，投入无功补偿电容后，计量的有功功率还会稍微、稍微有所增大，这是电容的损耗所致，它以发热的形式反应出来。

3. 投入无功补偿、功率因数从0.84已提高至0.95，大幅降低了“视在电流”，可以减轻供电电流在电感元件中作功时,电流滞后于电压90°.而电流在电容元件中作功时,电流超前电压90°。

在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180°.如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小, 把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。

减少发、供电设备的设计容量，减少投资，例如当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时，装1Kvar电容器可节省设备容量0.52KW；反之，增加0.52KW对原有设备而言，相当于增大了发、供电设备容量。因此，对新建、改建工程，应充分考虑无功补偿，便可以减少设计容量，从而减少投资。

来源：网络

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