关于电容器提高功率因数的运行经验探讨

关于电容器提高功率因数的运行经验探讨

李小平

（河北唐山三友化工股份有限责任公司热电分公司063305）

摘要：我国的经济社会不断发展，社会的用电需求不断扩展。为了满足社会的需求，为生产生活提供充足的电力，必须优化供电系统。在供电系统中，电容器承担着重要的职能，很多电容器的功率损耗较大，影响了供电系统的稳定性，对此必须降低功率损耗，提高电容器的功率因数。本文将具体探讨关于电容器提高功率因数的运行经验，希望能为相关人士提供一些参考。

关键词：电容器；功率因数；运行经验

引言：进入新世纪以来，我国的社会主义市场经济持续繁荣，企业也进入了快速发展阶段。社会的各个行业都需要应用电力，因此各个企业都构建了自己的供电系统。企业的供电系统在运行的过程中，电容器会取用有功功率和无功功率，一旦无功功率过大，电容器的寿命就会降低，供电系统的整体稳定性就会受到破坏，因此掌握科学的提高电容器功率因数的举措势在必行。

1提高电容器功率因数的必要性

1.1可以降低供电系统的功率损耗

首先，提高电容器功率因数，可以降低供电系统的功率损耗。电容器在运转的过程中，会取用有功功率和无功功率，如果取用的有功功率为定值，那么有功功率和电容器的功率因数应该呈负相关的关系，有功功率越高，功率因数越低，有功功率越低，功率因数越高。在此时提高电容器功率因数，可以降低电容器的有功功率，减少功率损耗[1]。

1.2可以降低供电系统的电压损失

其次，提高电容器功率因数，可以降低供电系统的电压损失。在提高电容器功率因数的过程中，需要对供电系统的电压损失量进行计算。通过数学计算，可以发现无功功率和功率因数的相互关系。当电压一定，功率因数和无功功率也呈反比关系，功率因数越高，无功功率越小。无功功率和电压损失量密切相关，无功功率越小，电压损失量越小。因此从这个角度看，功率因素的提高，可以降低供电系统的电压损失。

1.3可以降低供电系统的供电成本

再次，提高电容器功率因数，可以降低供电系统的供电成本。企业为了满足自身的用电需求，都会构建基础的供电系统，在供电系统中有大量的供电设备，供电设备的供电能力直接关系着供电系统的平稳运行。电容器会取用有功功率和无功功率，取用的总数一定，那么有功功率和无功功率的取用值就会呈现出此消彼长的关系。在功率总数一定的情况下，提高电容器的功率因数，可以减小电流流量，提高供电设备的供电能力。对于一些发电厂来说，对供电系统投入的成本相对固定，在此时提高电容器的功率因数，可以降低功率损耗，减少供电成本。

2关于电容器提高功率因数的运行经验

2.1对温度环境进行控制

就目前来看，我国固定式电容器的应用比较广泛。我国大部分的企业都需要应用电力，为了保证电力系统的正常运转，需要形成供电机制，而固定式电容器是供电系统的重点，可以满足企业的用电需求。以热电厂的电容器为例，热电厂的电容器为固定式变容器，主要是由金属架搭建而成的，在金属架的外边，电容器会附着防护材料，以此来提高自身的防护能力[2]。电容器在应用时会产生热量，如果热量较高，就会损坏电容器的内部结构，因此在电容器外部经常配备冷却机制，以此实现自然散热和人工散热的有机结合。

从整体上来看，热电厂的电容器的内部结构构造比较科学，即使长时间运行也不会出现问题，在炎热的夏季，电容器仍然能保持良好的性能。在我国很多地区，夏季高温可以达到40摄氏度度左右，热电厂的外部工作环境温度较高，也会加大电容器的工作温度。在此时要把电容器的应用时间控制在一定范围之内。一般来说，电容器承受的最佳温度应该在40摄氏度以下，如果温度超过了这一范围，就会对电容器的使用寿命造成不利影响。很多企业没有注意到电容器的这一特点，忽视了外界自然环境的影响，导致电容器的事故率非常大。

为了提高热电厂的电容器的功率因数，降低电容器的事故率，应该在电容器室的地板上进行钻孔，实现和外界的通风。同时要在热电厂电容器附近安装冷凝设备，降低热电厂外部的工作温度。电容器在运行的过程中，偶尔会出现电容箱膨胀的问题，在此时应该立刻撤换膨胀的电容箱，并对损坏的电容箱进行质量检查。如果电容箱已经出现了漏油的痕迹，应该判断电容器的闪络情况，并进行及时修补。一般来说，热电厂都会在电容器组中安装保险器。随着我国科学技术水平的不断提高，也可以采用动态监测技术，对电容器的使用情况进行监督，以此提高电容器的应用效率[3]。

2.2采用并联补偿的方法

对一般企业来说，为了减少功率损耗，提高电容器的功率因数，主要会采用两种方法，一种是人工补偿的方法，另一种的自然提升的方法。在应用固定式电容器的过程中，可以利用并联电容器提高功率因数的原理，降低电容器的功率损耗。对电容器的并联线路进行分析，可以发现当总电流减小时，电容器电流和感性负载的电流方向是相反的，也就是说感性负载和电容器的功率呈反向关系，在此时可以利用电容器的电流来弥补感性电流，以此来降低损耗。在提高固定式电容器功率因数的过程中，可以固定负载状态，通过减小电流来改变感性负载的电流方向。

在应用固定式电容器的过程中，经常要进行导线的连接。为了达到降低功率的目的，应该采用三角形接线的方法，把电容器和电压电流设备连接起来。在运行的过程中，要根据感性负载的状态采用科学的电流补偿方式。不同的电流补偿方式能量消耗情况不同。为了节省电力资源，可以采用分组补偿和单独补偿的方式[4]。

2.3其他相关的注意事项

固定式电容器经常会受到外部环境的影响。因此在提高功率因数的过程中，应该做到以下几点：第一，应该限制外部环境的温度，如果外部环境的温度过低，电容器将无法实现快速运转。如果外部环境过高，就会导致电容器内部结构的损坏。第二，应该注重工作电流的问题。电容器经常和其他用电设备一起运作，在运作的过程中会产生高强度的电流和高次谐波，高次谐波会对电容器产生不利影响，严重的甚至会出现短路问题，导致电容器损坏。为了避免出现这一情况，应该把工作电流限制在一定范围之内。第三，应该注重运行声音的问题。电容器在运行时会发出不同的声音，如果出现了放电情况，电容器就会出现异响。此时应该对电容器进行放电检查，避免对人身安全造成威胁[5]。

结论：综上所述，我国的经济不断发展，各行各业的用电需求不断膨胀。为了保障各企业用电系统的正常运转，必须提高用电系统中电容器的功率因数。

参考文献：

[1]И.М.彼特洛索夫,吴曙笛.用电容器提高功率因数的运行经验[J].电业技术通讯,2016,02:57-60.

[2]董乃范.牵引变电所硅整流器产生谐波对电容器的影响和改善措施[J].内蒙古电力,2013,01:28-36.

[3]夏淑丽.关于并联电容器提高电路功率因数的讨论[J].中国科技信息,2016,22:95-96+74.

[4]陈志钊.10kV并联电容器组的故障分析及应对措施[J].广东输电与变电技术,2012,01:26-29.

[5]陈福顺.ABB补偿电容烧坏原因分析与设计改进[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015,02:214-215.