低壓電容器組輸出容量與裝機(jī)容量之間的換算關(guān)系

低壓電容器組有輸出容量與裝機(jī)容量之分，且其之間有相應(yīng)的比例關(guān)系，在工程中需關(guān)注。分析下低壓電容器組輸出容量與裝機(jī)容量之間的換算關(guān)系。一、相關(guān)規(guī)范1、《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-20092、《并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50227-2017二、相關(guān)要求1、《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009第6.0.2條提到：當(dāng)采用提高自然功率因數(shù)措施后，仍達(dá)不到電網(wǎng)合理運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)采用并聯(lián)電力電容器作為無功補(bǔ)償裝置。第6.0.5條提到功率因數(shù)補(bǔ)償后應(yīng)滿足0.9值。PS:設(shè)置無功補(bǔ)償，基本電氣人都懂。不同行業(yè)對(duì)補(bǔ)償后的功率因數(shù)有不同的要求，甚至部分地方對(duì)高補(bǔ)償?shù)挠脩暨€會(huì)采取一定的獎(jiǎng)勵(lì)措施。

比如《石油化工裝置電力設(shè)計(jì)規(guī)范》SHT3038-2017第4.5.1條：生產(chǎn)裝置的自然功率因數(shù)較低時(shí)，應(yīng)設(shè)并聯(lián)無功補(bǔ)償裝置，并使功率因數(shù)不低于0.93.2、《并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50227-20175.2.2條：電容器額定電壓選擇，應(yīng)符合下列要求：1宜按電容器接入電網(wǎng)處的運(yùn)行電壓進(jìn)行計(jì)算。2應(yīng)計(jì)入串聯(lián)電抗器引起的電容器運(yùn)行電壓升高。條文說明中兩個(gè)公式如下：假如變壓器容量為1000kVA，電容器組容量按300kvar，串聯(lián)7%電抗器。兩個(gè)公式計(jì)算后的結(jié)果為從上面可以看出：①?zèng)]有串聯(lián)電抗器時(shí)，電容器的額定電壓應(yīng)≥413V；②若串聯(lián)了7%電抗器，則電容器的額定電壓應(yīng)≥452V（此時(shí)可選480V額定電壓）。③若按14%電抗器來算，則電容器的額定電壓應(yīng)≥489V（此時(shí)可選525V額定電壓）。PS:理論上電容器的額定電壓，肯定會(huì)比電網(wǎng)的電壓要高的。串聯(lián)電抗器后，電容器的額定電壓值會(huì)更高。關(guān)于串聯(lián)電抗器的要求，見《并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50227-2017第5.5.2條。6%電抗器也是常見的電抗率規(guī)格，一般廠家也是選用480V的額定電壓電容器。三、理論分析1、電容器在選擇時(shí)，首先要確定的就是電容器額定電壓。根據(jù)計(jì)算后，電容器額定電壓不宜取過大，也不宜取過小。電容器廠家常見的電壓等級(jí)如下：①無電抗器時(shí)為450V；②串聯(lián)7%電抗器時(shí)為480V。③串聯(lián)14%電抗器時(shí)為525V。（上述為部分電容器廠家采用的電壓等級(jí)，若采用其他電壓值，計(jì)算同理）PS:電容器的額定電壓總是要比電網(wǎng)的運(yùn)行電壓值高一些（高出的值，可以理解為電壓的安全裕度）。若額定電壓低于電網(wǎng)電壓，電容器本身的壽命就會(huì)受到影響，這也是不允許的。額定電壓高于電網(wǎng)電壓，也就意味著電容器總是會(huì)處于“虧容”狀態(tài)。2、假設(shè)Q1為裝機(jī)容量，Q2為輸出容量。U1為電容器運(yùn)行電壓，U2為電容器額定電壓。①無電抗時(shí)，兩者之間的比列關(guān)系為：②串聯(lián)7%電抗器時(shí)，兩者之間的比列關(guān)系為：③串聯(lián)14%電抗器時(shí)，兩者之間的比列關(guān)系為：PS:上述公式代表的意思是，電容器組實(shí)際的輸出容量是小于其裝機(jī)容量的。假如變壓器容量為1000kVA，電容器組容量按300kvar，串聯(lián)7%電抗器。其需要輸出容量為300kvar，但實(shí)際的裝機(jī)容量則是400kvar。四、小結(jié)1、電容器組的額定電壓總是會(huì)高于電網(wǎng)電壓，也就意味著電容器總是會(huì)處于“虧容”狀態(tài)，這也是輸出容量小于裝機(jī)容量的原由。當(dāng)電抗率選定后，電容器的額定電壓其實(shí)也已經(jīng)確定。2、電容器組的輸出容量與電壓的平方成正比，一般輸出容量為裝機(jī)容量的0.6~0.8。3、一般在供電系統(tǒng)無功補(bǔ)償計(jì)算時(shí)，默認(rèn)是輸出容量。不過廠家的標(biāo)注型式也有區(qū)別：有些電容器組