发布时间 : 星期三 文章某化纤厂100.4kV变电所供配电系统设计更新完毕开始阅读7ee37f1fce84b9d528ea81c758f5f61fb6362801
电器设备、导线等容量增大，从而使工厂内部的启动控制设备、测量仪表等规格尺寸增大，因而增大了初投资费用；
(2)由于无功功率的增大而引起的总电流的增加，使得设备及供电线路的有功功率损耗相应地增大；
(3)由于供电系统中的电压损失正比于系统中流过的电流，因此总电流增大，就使的供电系统中的电压损失增加，使得调压困难；
(4)对电力系统的发电设备来说，无功电流的增大，使发电机转子的去磁效应增加，电压降低，过度增大激磁电流，从而使转子绕组的温升超过允许范围，为了保证转子绕组的正常工作，发电机就不能达到预定的出力。
无功功率对电力系统及工厂内部的供电系统都有不良的影响。因此，供电单位和工厂内部都有降低无功功率需要量的要求，无功功率的减少就相应地提高了功率因数。
供电单位在工厂进行初步设计时对功率因数都要提出一定的要求，它是根据工厂电源进线、电力系统发电厂的相对位置以及工厂负荷的容量决定的。根据《全国供用电规则》的规定，本设计要求用户的功率因数
cos??0.9。
供电单位对工厂功率因数这样高的要求，仅仅依靠提高自然功率因数的办法，一般不能满足要求。因此，工厂便需要装设无功补偿装置，对功率因数进行人工补偿。
按相关规定，补偿后变电所高压侧的功率因数不应低于0.9，即
cos??0.9。考虑到变压器的无功损耗远大于有功功率损耗，所以低压侧补
偿后的功率因数应略大于0.9，取0.95。
补偿容量可按下式确定：QC?P30(tan?1?tan?2)??qC.P30，n?QC?qc 式中， tan?1——补偿前自然平均功率因数cos?1对应的正切值；
tan?2——补偿后自然平均功率因数cos?2对应的正切值； △qc——补偿率kvarkW
P30——设计时求得的平均负荷，单位为 kW； qc ——单个电容器的容量 kvar
n——并联电容器的个数
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补偿计算：
变压器总1 P30(3)?683.048?14.04?697.088kW Q30(3)?640.21?56.1702?696.38kvar S30(3)?697.0882?696.382?985.33kV?A 无功补偿 变压器2 IS30(3)30(3)?3U?985.331.732?0.4?1422.24A
Ncos?P2?30S?697985?0.7
30QC2?P301(tan?1?tan?2)?P30(tanarccos0.7?tanarccos0.95)
?482kvar取整490
S?30(2)?6972?(696?490)2?727kV?A 补偿后选800kV?A
△PT?0.015S?30(2)?0.015?727?10.9kW △QT?0.06S?30(2)?0.06?727?43.6kvar P30?(1)?P30(2)?△PT?697?10.9?708kW Q?30(1)?696?490?43.6?251kvar
S?30(1)?7002?2512?751kV?A cos???708751?0.94＞0.9 P30(3)?802.73?14.94?817.67kW Q30(3)?589.57?61.60?651.17kvar S30(3)?817.672?651.172?1045.28kV?A
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I30(3)?S30(3)3UN?1045.28?1508.78A
1.732?0.4?0.78 无功补偿 cos?2?8181045QC2?P302(tan?1?tan?2) ?P302(tanarccos0.78?tanarccos0.95)
变压器3 无功补偿 ?350kvar S?30(2)?8182?(651?350)2?872kV?A 补偿后选1000kV?A
△PT?0.015S?30(2)?0.015?872?13.08kW △QT?0.06S?30(2)?0.06?872?52.32kvar P30?(1)?818?13.08?813.08?813kW Q?30(1)?651?350?52.32?317kvar S?30(1)?8132?3172?873kV?A cos???813873?0.93＞0.9 P30(3)?247.34?4.64?251.98kW Q30(3)?185.43?18.55?203.98kvar S230(3)?251.98?203.982?324.19kV?A IS30(3)324,1930(3)?3U?1.732?0.4?467.94A
Ncos?2?252324?0.78 QC3?P303(tan?1?tan?2) ?P303(tanarccos0.78?tanarccos0.95)
?118kvar取整120kvar
S?30(2)?2522?(204?120)2?266kV?A word文档 可自由复制编辑
补偿后选300kV?A
?(2)?0.015?266?4kW △PS30T?0.015?(2)?0.06?266?16kvar △QT?0.06S30?(1)?252?4?256kW P30?(1)?204?120?16?100kvar Q30?(1)?2562?1002?275kV?A S30?0.93＞0.9 cos???256275补偿前各变电所功率因数如下表2-2所示：
表2-2 补偿前各变电所的功率因数
序 号 NO.1 NO.2 NO.3 COSΦ 0.69 0.78 0.78 设计中考虑到经济实用的原则采用低压集中补偿方式，其特点是能补偿低压母线以前的无功功率，可使变压器的无功功率得到补偿，从而有可能改变变压器容量，且运行维护也较方便。适用于中小型工厂或车间变电所低压侧无功功率的补偿。
并联电容器采用我国生产的BW 0.4—14—3系列静电电容器，其单台静电电容器发出的无功功率少，qc=14 kvar，容易组成所需的补偿容量，并且安装拆卸方便，对于放电电阻采用6只 220V 25W白炽灯泡星形连接，即可满足要求，但必须注意以下特点：
(1)静电电容器的周围空气极限温度是-40℃—40℃，因此电容器室应有良好的通风，当周围空气温度达到35时，应将电容器从电网中切除；
(2)电容器对电压较敏感，运行时要严格监视其电压；
(3)电容器从电网上切除时，电容器上有残余电量，危及工作人员安全，必须加接放电电阻。
经查表得?qC，根据以上公式求得各变电所所需的电容器个数，列于下表：
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