无功补偿装置如何选型？容量如何确定？

电力网在运行时，电源提供的无功功率是电能转换为其他形式能的前提，没有无功功率，变压器就不能变压与输送电能；电动机的旋转磁场就建立不起来，电动机就无法转动。但是，远距离传输无功功率，又会造成线路有功功率的损耗和电能质量的降低，这不仅影响电力网的安全经济运行，而且也影响产品的质量。因此，怎样降低无功电力的长距离输送，已成为电力部门和用电企业必不可少的研究课题。因此，我们根据用电设备消耗无功的多少，在负荷较集中、无功消耗较多的地点增设了无功电源点，使无功的需求量就地得到解决，这样不但减少了无功传输过程中造成的能量损耗和电压降落，而且提高了供用电双方和社会的经济效益。那么如何对设备补偿才能取得最佳的经济效益呢？那还需根据系统及负荷的情况确定合理的补偿方案。

一．无功补偿的原则

无功补偿应本着全面规划，合理布局，分级补偿，就地平衡的原则确定最优的补偿容量和分布方式。具体内容如下。

总体的无功平衡与局部的无功平衡相结合，既要满足供电网的总无功需求，又要满足分线、分站的变电站及各用户无功平衡。

集中补偿与分散补偿相结合，以分散补偿为主，这就要求在负荷集中的点进行补偿，既要在变电站进行大容量集中补偿，又要在配电线路、配电变压器和用电设备处进行分散补偿，使无功就地平衡，减少变压器和线路的损耗。

高压补偿与低压补偿相结合，以低压补偿为主。高压无功补偿装置应装设在变压器的主要负荷侧，当不具备条件时，可装设在变压器的第三绕组侧，高压侧无负荷时，不得在高压侧装设补偿装置。

降损与调压相结合，以降损为主，兼顾调压。这是针对供电半径较长，分支较多，负荷比较分散，自然功率因数低的线路。这种线路负荷率低，线路的供电变压器多工作在空载或轻载的工况下，线路损失大，若对此线路进行补偿，可明显提高线路的供电能力。

二．无功补偿装置容量的确定

1.低压集中补偿

配电网的无功补偿以配电变压器低压的集中补偿为主，以高压补偿为辅，配电变压器无功补偿装置的容量如果无法了解负荷的工作情况及系统参数，可按变压器最大负荷率为75%，负荷功率因数为0.70考滤，补偿到变压器最大负荷时其高压侧的功率因数不低于0.95，或按变压器容量的20%～40%进行配置。

用户对功率因数有特殊要求时，可选择合适的补偿容量使功率因数达到用户的要求值。

2．电动机定补

按照电动机的空载电流确定电动机的定补容量，电动机的空载电流约占额定电流的25%～40%。为了防止电机退出运行时产生自激过电压，电动机的补偿容量一般不应大于电动机的空载无功，通常取QC=(0.95～0.98)UeI0

对于排灌电动机等所带机械负荷轴惯性较大的电机，补偿容量可适当加大，大于电机空载无功负荷，但要小于额定无功负荷。对于排灌用普通电机，可按下式确定补偿容量

QC=(0.5～0.6)Pe（Kvar）