當電網(wǎng)電壓的波形為正弦波,且電壓與電流同相位時,電阻性電氣設備如白熾燈、電熱器等從電網(wǎng)上獲得的功率P等于電壓U和電流I的乘積,即:P=U×I。
電感性電氣設備如電動機和變壓器等由于在運行時需要建立磁場,此時所消耗的能量不能轉化為有功功率,故被稱為無功功率Q。此時電流滯后電壓一個角度f。在選擇變配電設備時所根據(jù)的是視在功率S,即有功功率和無功功率的幾何和:S =(P2 + Q2)1/2
無功功率為:Q=(S2 - P2)1/2
有功功率與視在功率的比值為功率因數(shù):cosφ=P/S
無功功率的傳輸加重了電網(wǎng)負荷,使電網(wǎng)損耗增加,故需對其進行就近和就地補償。并聯(lián)電容器可補償或平衡電氣設備的感性無功功率。當容性無功功率QC等于感性無功功率QL時,電網(wǎng)只傳輸有功功率P。根據(jù)國家有關規(guī)定,高壓用戶的功率因數(shù)應達到0.9以上,低壓用戶的功率因數(shù)應達到0.85以上。
如果選擇電容器功率為Qc,則功率因數(shù)為:cosφ= P/ (P2 + (QL- QC)2)1/2
在實際工程中首先應根據(jù)負荷情況和供電部門的要求確定補償后所需達到的功率因數(shù)值,然后再計算電容器的安裝容量:Qc = P(tanφ1 - tanφ2)
式中:
Qc——電容器的安裝容量,kvar
P——系統(tǒng)的有功功率,kW
tanφ1——補償前的功率因數(shù)角
tanφ2——補償后的功率因數(shù)角
采用查表法也可確定電容器的安裝容量。
使用條件:溫度-40℃~60℃、濕度≤90%RH、海拔≤2000m
允許過電壓:1.1Un、 1.5Un 8h/d、1.3Un 1h/d
允許過電流:1.3In
耐沖擊電流:≤300In