無功補償其實就是指電網系統中電場與磁場相互轉化的重要物理量,是變壓器、電動機等設備工作的必備條件。無功分感性無功和容性無功,若系統為感性無功則用容性無功去補償,若系統為容性無功則用感性無功去補償,使系統功率達標,如果系統中無補償,實踐中的無功則由電源提供。
那么無功補償有哪些種類呢?
按照投切方式來分:
1. 固定補償(無投切開關);
工作方式:電容器容量固定,一次性投入或切除,可通過斷開外熔絲的方法改變電容器的容量。
優 點: 成本低廉,運行簡單
缺 點: 總容量不可過大,否則系統輕載時會過補償:投切操作或增減熔絲調容時需人工操作。
2. 分組自動投切補償裝置;分為交流接觸器投切、可控硅開關投切(TSC)2類;
工作方式:電容器總容量分為2~6組,通過無功控制器自動分組投切。
優點:跟蹤系統無功變化,自動調整電容器投入容量,無功補償及時準確,電網電壓和功率因數穩定度高。
缺點:電容器投入時有涌流、切除時有過壓,調容需通過真空開關的通斷來實現,動作頻次高時影響開關壽命。
3. 壓控調容式無功補償裝置(有載調壓變壓器+電容器);
工作方式:根據 Q=w?U2 的原理,將電容器總容量固定式接入,串聯專用的9檔有載電壓調壓器,通過控制器監測到的系統無功需量,自動調節有載電壓調壓器的擋位,改變電容器的端電壓,從而改變了電容器實際輸入電網的容性功率,達到無功自動補償的目的。
優 點:在跟蹤系統無功變化、自動調整電容器投入容量的同時,保證了電容器永遠在線,將電容器投切過程的涌流和過壓程度降至..:另外,有載分接開關比真空開關工作穩定,故障率低。
缺 點:有載電壓調壓器為油變式結構,體積較大,需執行油變的安裝、保護和試驗要求。
4. 磁控式無功補償裝置(MCR,TCR)
工作方式:通過可控硅控制勵磁電流的大小和鐵芯飽和度改變電感電流,從而控制整套裝置的無功輸出;
主要優點:動態響應,無級調節,雙向補償,晶閘管耐壓低,無須多級串聯,產生諧波?。?
主要缺點:響應時間較TCR稍慢,噪聲大
5. 靜止無功發生器(SVG)
工作方式:采用IGBT構成的自換相變流器,通過電壓電源逆變技術提供超前和滯后的無功電流,進行補償;
主要優點:快速動態響應,無級調節,雙向補償,無須大容量電容電抗,占地面積??;
主要缺點:控制及維護難度大,損耗大,成本高;