并联电容器简介

    无功补偿用电力电容器原称移相电容器，由于它一般与其他设备并联使用，因此后来改称为并联电容器。并联电容器一般采用多个电容器成组安装方式，可集中地装设于变、配电站或者分散地装设于各个低压用电负荷处。一般的用电设备都是电感性的，而并联电容器投入系统运行时，流过超前电压90°的容性电流，相当于送出感性无功功率，从而起到无功补偿的作用。

    按电容器安装位置的不同，电容器无功补偿通常有集中补偿、分散补偿和就地补偿三种方式。

   (1)集中补偿。集中补偿是将电容器组集中安装在地区变电站或用户降压变电站的母线上。这种补偿方法安装简单，便于管理，易于实现自动投切，运行可靠，利用率较高，能够使该变电站在供电范围内无功功率基本平衡，提高供电电压质量，从全局的观点看，是合理的和必要的。电容器组一般尽量装设在变压器的低压侧，因为其电压低，安装投资费用低，保护较为简单，便于维护及处理故障，事故对系统造成的损失小。

   (2)分散补偿。分散补偿是将电容器组分别装设在功率因数较低的车间变电所或用电负荷集中的地方或变电所各分路的出线上。其优点是安装方便，便于维护，补偿效果较好，但无功补偿容量和范围相对于集中补偿要小些。

   (3)就地补偿。就地补偿是将电容器组装设在低压网络的异步电动机或电感性用电设备的同一电气回路中，可通过控制保护装置与设备同时投切，也称为单独补偿。电气设备运行时，电容器组投入运行，电气设备停运时，电容器组退出运行。就地补偿时电感性用电设备所需的大部分无功功率由就地配置的电容器组提供，减少了无功电流在配电变压器和低压配电线路上的传输，从而减少了配电网的损耗，并且在传输能力相同的情况下，可减少配电线路的截面积和企业配电变压器的容量。这种方式不需频繁调整补偿容量，具有补偿效果好、占地小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。但这种方式由于设备停运时，电容器组也要退出，因此电容器的利用率较低，而且当一些惯性较大的电动机从电网退出后，转速不会马上降到零，如果电容器容量足够大，则电容器可以供给励磁电流，电动机反过来又会对电容器充电，形成电磁振荡，因此容量较大的电容器可能会使一些惯性较大的电动机产生自励磁现象，引起持续较长时间的过电压。当异步电动机容量较大，惯性较小，长期轻载运行和供电线路较长时，采用就地补偿方式效果更好。

    以上三种补偿方式各有利弊，应将它们统筹考虑，合理布局，以便取长补短，取得较好的技术经济效益。

    利用并联电容器进行无功补偿的优点是电容器是静止电器，无旋转设备，结构、安装简单，维护方便，一次性投资少，有功功率损耗少，效率高，运行经济，无噪声，而且并联电容器容量可大可小，既可集中装设在变电站内，又可分散安装在配电系统和各厂、矿等用户中，灵活方便。利用并联电容器进行无功补偿的缺点是不能连续调节，必须切除或投入一组电容器，然后根据无功负荷的变化再切除或者投入第二组电容器，调节的平滑程度较差，而且只能发出无功，不能吸收无功，难以跟踪负荷无功需求的变化，不能实现对无功功率的动态补偿；电容器输出无功功率与运行电压的平方成正比，当发生故障或其他原因引起电网电压降低时，电容器的补偿容量急剧下降，调压效果也随之下降，此时电容器可能不能起到稳定电压的作用；对系统中的高次谐波有放大现象，在谐波电流过大时可能引起爆炸；对外部短路的稳定性差，一台电容器发生短路故障，容易波及到其他电容器，而且若电容器组中的某一台电容器发生故障，不容易及时发现；并联电容器合闸时会产生很大的合闸涌流，有时甚至激发谐振过电压，因此在并联电容器回路上常常要采取控制合闸涌流的保护措施，如串联电抗器。