摘要：供电系统的企业进行大量的电力传输同时有很多的电能损失,设备在操作的过程中,也会出现无功设备补偿不合理的问题,这些因素造成了很大的浪费,加装无功功率补偿装置在电力传输过程中，是一种有效的方法来解决电力资源的浪费。在补偿装置的连接上，连接方式的选择直接关系到设备的功能。本文分析了低压无功补偿装置在实际应用中的几种连接方式，指出了实际应用中布线的问题和优缺点。从传统接触器切换到非接触性晶闸管电子开关，切换到复合开关过程的机电一体化，讨论不同负载条件下的连接方式。
关键词：低压；无功补偿；接线方式
1前言
供电行业是与国民经济发展相关联的生命线产业，为保障人民生活和企业生产的正常运行提供了有力的支撑。在输电环节,经常有很多的电力设备消耗无功功率,不仅阻碍了电能的有效供给,而且严重危害电网和电气设备的安全运行,与此同时,也会给居民和企业带来额外的经济负担。为了达到工业企业的节能生产效果,加装无功补偿装置最有效的选择。无功补偿装置可以提高用电的整体效率，提高供电质量，保证供电系统的高效运行。在中国，低压无功补偿设备的应用越来越广泛，大多数供电企业或制造商都为电力设备系统的设计和使用增加了补偿装置。
2低压电网无功补偿的概述
2.1无功补偿的概念
无功补偿的，简而言之，是在电力系统中提高功率因数、降低输送电损耗，从而提高供电变压器的运行效率，建立稳定的供电环境。低压电网无功补偿，通过选择相应的补偿方法和装置，可以有效降低因无功损耗给低压电网造成的损失，逐步降低谐波、电压波动，确保电压稳定。在小系统的情况下，三相不平衡电流可以通过无功补偿法进行调整，相电容和电感可以实现主动电流的传递。在实际中，每个相位的有功电流可以被平衡，每个相位的功率因数可以增加到1。在大系统中，无功补偿也具有逐步提高电网稳定性和调整电网电压的优点。
2.2无功补偿在低压电网中起着重要的作用
低压电网无功补偿，能有效提高电网电压的稳定性，逐步提高电压质量，通过减少电力输送和电器运行中的无功损耗，使电网系统具有更强的供电能力。在实践中,工业和矿业企业的供电和配电系统通常依赖于无功补偿装置的存在。无功补偿的使用可以有效提高配电设备的利用率和电网电压的质量，从而帮助企业实现低碳节能的目标。对于公司来说，电力直接与电价有关。例如，如果企业想要降低电力成本，就应该考虑电力设备的功率因数和电力设备的功率因数。无功补偿是帮助企业提高功率因数，实现节能降耗的重要措施。
同时，无功补偿也可以帮助企业减少其内部电力系统的能耗。根据国家供电的情况，高压电源的功率因数应高于0.9，而其他电源的功率因数应高于0.9。对于用户，功率因数应高于0.85。如果功率因数小于0.7，则不应使用电源或进行罚款。所以如果实际低压电网不符合上述要求，我们必须安装相应的无功补偿装置。由此而知，无功补偿在低压电网、供电和供电企业中起着关键的作用。
2.3低压电网无功补偿原理。
在配电系统中，有许多电感负载，如感应电动机，感应电机的电流相比电压要慢得多。与电感负载相比，电容性设备的电流相比电压要快。因此，我们通常使用电容性无功功率来进行电感无功补偿，从而降低了内部电网的无功负荷，由于超前和滞后电流，无功负载电容与感性负载之间存在互补关系。当电网容量平衡时，无功功率减小，功率因数增大。
3低压电网无功补偿方法
一般来说，低压无功补偿安装在低压400(380)伏特配电变压器网络中。根据电容器的安装位置，低压电网无功补偿有三种方法:集中补偿、分散补偿和局部补偿。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以上三种无功补偿方法各有利弊，应考虑并合理分配三种补偿方法，以取得良好的技术和经济效益。
3.1随机补偿
补偿方法是将低压电容器组与电器设备设备连接后一同连接到电网上，并与电气设备同时切断控制和保护装置。其优点是在使用中投入无功功率补偿，当电力设备停止时，补偿设备将被收回，因此补偿的能力不应经常调整。此外，随机补偿具有投资少、占用少、配置灵活、安装方便、事故率低、维护简单等优点。综上所述，随机补偿可用于电力设备无功损耗补偿，可用于补偿励磁无功功率，从而限制电网的无功峰值负荷。
3.2随器补偿
所谓的“补偿器”是指通过低压熔断器将低压电容器连接到配电变压器的二次侧，直接补偿配电变压器的补偿方法。需要指出,配电变压器在空载或轻载,主要的无功负载为变压器空载励磁无功功率,这是电网中的一个主要无功功率负荷部分,特别是在轻负荷配电变压器,其损失占能源电力供应的比例是相当大的。这样模式的优点是相对简单的布线,维护和管理比较方便,配电变压器空载无功功率可以有效地补偿,从而限制电网无功功率,使这部分的无功功率平衡,然后提高配电变压器的利用率,减少无功功率损失的目的。总之，这种补偿方法具有较高的经济效益。
3.3跟踪补偿
该方法主要基于对加入了控制和保护装置的无功补偿，补偿低压电容器组在0.4kv总线上的补偿方法。它具有操作方式相对灵活的优点，操作和维护工作相对较小。与前两种补偿方法相比，它的寿命更长，运行更可靠。但是，应该指出的是，这种方法也有其缺点，主要是因为控制保护的设备比较复杂，初期投资相对较大。
3.4效益评价
补偿装置的安装是保持长期效益的正确选择，具有深远和积极作用。最大的受益者将是用户，第二供电系统也将是健康、有效的建设和发展。低压无功补偿装置不仅具有良好的经济效益，同时还能产生积极的社会效益和环境效益，从而实现建设节约型社会的目标，更有利于实现可持续发展战略。这就是为什么许多地方政府或企业即使财政困难，也要加装无功补偿装置的原因。
4电容器的接线方式
电容接线的不同决定了补偿方法的不同。目前电容器组的接线方式有两种，分别是三角形连接和星形连接，对应三相的补偿。结合三相无功缺损来填充。这两种方法决定了电容器的复杂性和成本。在无功补偿的过程中,两种类型的连接与分相控制的需要,不仅极大地增加硬件投资,也增加补偿装置的体积和质量,使成本的一部分比例太大。针对三相负载相对平衡的网络，采用三角形布线，设备成本低，安装简单；对于三相负荷不平衡的网络，宜采用星形接线，条件允许的话还可以进行分相补偿，从而达到三相平衡，更加准确的提高无功补偿效果。所以在选择无功补偿接线方式之前要对电网质量由充分的了解，才能避免浪费，达到预期效果。
5结束语
无功补偿装置的接入可以提高电力资源利用效率，保证电能的充分利用，是实现节能生产的一种方法。补偿装置在投入使用过程中，注重合理配线方法的选择，不仅要符合先进的生产需要，而且要保证其功效充分发挥，获得最佳的节能效果。
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论文作者:范闯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/12
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