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补偿变压器方案与电容补偿容量计算—海文斯电气
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hevens 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-12-06 17:02:58 楼主

初始参数:

无电容补偿时,某单相变压器二次电压范围为31419780V,常用电压为260V,自然功率因数为0.7,要求补偿后功率因数大于0.92

补偿单相变压器等值参数分析

以单相变压器为例进行等值参数分析(视在容量15000kVA,常用电压260V):

变压器有功功率为15000×0.7=10500kVA;

变压器无功功率为10712kvar;

根据变压器有功功率等于U22/R,可计算出R=6.4381×103Ω;

变压器无功功率等于U22/R,可计算出X=6.3106×103Ω;

上述数据为变压器不加电容补偿时的等值参数。

变压器加电容补偿后等值参数分析

变压器加电容补偿后的等值参数如图所示。

图片1.png

假设串入一定容量的电容后,功率因数提升为0.92,则此时变压器的有功功率变化为15000×0.92=13800kVA,变压器及短网的阻抗值为本身固有参数,根据P=U22/R可计算出此时二次电压值为298V,此时系统无功功率为U22/X=14079kvar,如功率因数需达到0.92,根据视在功率平方等于有功功率的平方和,可计算出补偿后系统无功功率为5879kvar,故系统应加入140795879=8200kvar的电容补偿。

相应电流计算如下:I=U2/=46287A

IC=PC/U2=27517A

IX=U2/X=47221A根据I2=(4722127517)2+462872,可计算出I=50306A;

二次功率P=UI=298×50306×103=14991≈15000kVA=一次视在功率;

电极电流I2=472212+462872,可计算出I’=66123≈66140A,与串补的效果一致。

变压器和电容补偿变压器容量电流电压

变压器电压电流

图片2.png

补偿变压器电压电流

图片3.png

补偿变压器均为有载调压,本方案变压器采用有载多级粗细调压开关,共53档电压,电压极差为4.5V,变压器恒功率时输出电压为314197V,恒电流时输出电压为19780V变压器各输出电压极差低,维持电容器端电压变化不大,这就可以选用标准电压的电容器及其他电气元件。这种线路的优点是可以提高加到负载上的电压和在负载改变时实现自动补偿。

结合前面论述,系统不加电容补偿时,变压器运行在13档,输出电压为260V,输出电流为57960A,此时的系统功率因数为0.7。若将功率因数提至0.92,需投入8200kvar电容补偿,考虑到实际工况与理论计算的误差,电容投入容量稍大于理论计算值,补偿变压器容量按8700kvar考虑,以保证功率因数达到要求。


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李纯绪 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-12-06 20:59:27 1楼
 

这是论文吗?思维混乱。

图中画的电容是并联,文中却说串入电容,然后还能改变有功功率。

电容器功率因数补偿是这样计算的吗?

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海文斯电气 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-12-07 11:38:36 2楼
 


回复内容:

对: 李纯绪 这是论文吗?思维混乱。图中画的电容是并联,文中却说串入... 内容的回复!

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串入电容,跟其并联

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