请问如何根据电力变压器容量选择无功补偿电容器的大小，有什么公式吗？

Question

请问如何根据电力变压器容量选择无功补偿电容器的大小，有什么公式吗？比如200千瓦的电力变压器该选择总容量为多少千伐的电容。在没有功率因数表可以参照的时候，如何根据用电总功率估算补偿电容的大小。

Answer 1

怎样正确选用电力电容器，如下几点供用户参考：

1、用户购买电力电容器最好直接到生产厂家或由生产厂家授权的代理商处购买，这样防止购买假冒伪劣的产品。
2、用户在选用电力电容器时，应注意电力电容器的产品外观是否完整，有无碰损，及生产厂家的名牌、厂址、质保卡、合格证、说明书等是否齐全。（厂名不全，如“威斯康电气公司”就是厂名不全，齐全的厂名应如“上海威斯康电气有限公司”。通讯地址等不详的产品，用户最好不要购买，以防发生意外事故。）购买前最好与生厂厂家联系证实一下产品售后服务等情况。
3、用户在购买电力电容器时，还应注意标牌上的各种数据：如额定电量KVAR、电容量uf、电流是否对，最好用UF表测量一下，用兆欧表测一下绝缘电阻，生产成套装置的厂家有条件的话可抽查耐压是否符合国家标准。
用户购买电力电容器时，不能只讲究价格便宜，俗话说“便宜没好货、好货不便宜”。一般电容器产品的价格差异是基于其成本的高低。如原材料的优劣：制造电力电容器的电容膜，有铝膜与锌铝膜两种，两者的价格相差很大，用锌铝膜制造的电容器相对成本高，当然质量也不同。此外，电容膜的优质一等品与二等品的价格不同，质量也不同。因此，用户在购买电容器时，价格是次要的，产品的质量才是最重要的。
4、安装使

用电力电容器，安全可靠的方法是：安装之前，将每台电力电容器测量后，将产品序号做好纪录，再依次安装。值得注意的一点，生产成套装置的厂家应考虑到电容补偿柜的运输问题。如果将电容器安装好后运输，很容易造成电容器因运输途中的路面颠簸而碰撞损坏（特别是容量大的电容器因其自身高度和重量，最易因此受到损坏）。方便而有效的解决办法是：在起始点对电容补偿柜装上电容器进行测试后，将电容补偿柜（空柜）和电力电容器分开运输，直到最终目的地（直接用户处）再进行安装。
用户只要对电力电容器选用得当，可为企业提高经济效益，为设备运行与人身财产提供安全的保证。
二、对环境的原因直接影响到电力电容器的寿命。电压过高与冲击电流对电力电容器是致命损害。所以选用电力电容器时，应向生产厂家提供下列几点情况，这样生产厂家可为用户生产专用的电容器。
1、电力电容器设计温度标准45℃，超过45℃对电容器影响很大。（如上海虹桥机场国内候机楼配电房，其里面温度比外界的自然温度高出许多，普通电容器被封闭在柜子里，温度则更高。导致电容器在高温状态下发热过度，引起膨胀、漏液。而更换了带有温度保险的专用电力电容器，在自然环境温度38℃以上，且配电房及电容柜温度更高的状态下，运行一切良好。）
2、在灰尘多、静电多的场合，电容器的选择要求较高。一般的产品在这种环境下，运行寿命短，所以选择电力电容器时应考虑使用抗灰尘、抗静电的专用电力电容器。
3、在有些地区电压不稳定，过高或过低，对电力电容器有影响。因此选择电力电容器时，应将电压等级提高，如原先用0.4KV电压等级的可提升至0.45KV，这样可延长电容器的使用寿命。
4、电流不稳定对电容器存在致命的伤害。（如上海的一家电器厂是生产电器产品的厂家，较验台多、冲击电流大，一般的电容器无法承受，使用了抗冲击的专用电力电容器就没问题了。）因此对一些有如行车、起吊设备或起动频繁的设备的企业，建议最好使用抗冲击的专用电力电容器。
5、有在特殊环境、特殊工作运行的电器设备的企业，在选择电力电容器时，应向电容器生产厂家说明，以方便厂家根据用户的特殊情况提供专用的电力电容器。
所以企业在选择电力电容器时，应针对环境、电压、电流等特殊的条件，购买相应的专用电力电容器，这样既能延长电容器的使用寿命，又能节省资金、提供经济效益。
三、电力电容器容量的选配得当对电网的安全运行提供了保证。容量选配对电网的影响较大，这就要求企业在使用电力电容器补偿时，既不能过多，也不能过少。
在很多地方，如果一个企业的电容器补偿不够，会被供电局罚款。因此企业会多补电容，但这样对电网的电压升高太大，容易烧坏用电设备，也会被供电局罚款。而在上海及周边的一些城市，为保证电网运行及供电质量，企业都被要求安装双向无功电度表。对发生电容容量过补或欠补的现象，供电局都要进行罚款，因此应选配多少容量的电容器就显得非常重要。
怎样才能使电力电容器容量的选配得当呢？以下几点可供参考：
1、在就地补偿来讲，根据电动机的空载电流Io× 就是所需要补偿的容量。
2、根据总载机的容量或根据变压器容量´60%，计算电容器选配的所需容量（配电房）。
3、根据实际负载高峰值´80%，计算电容器选配的所需容量（配电房）。
第2、3点要根据实际情况，各企业的情况不同有不同的对待处理，经济效益好，是否是三班24小时不停运行，或两班、一班运行，都有不同用电状态，需不同的处理补偿方式，最好用质量可靠的无功功率补偿器来控制。
选用电力电容器补偿时，还应考虑变压器的损耗，因为变压器运行时也消耗无功。（在变压器补偿这方面最大补偿到25KVAR，最小补偿到1KVAR。这要针对变压器的容量大小、是否是节能型而定。）
四、经济的飞速发展带来了供电紧张，非线性设备的广泛应用使大量的谐波电流被注入电网，不仅增加了电能损耗，降低经济效益，而且严重影响电能质量，威胁电网安全运行。
特别是化工、轧钢、冶炼工业的发展造成大量整流、变频逆变电磁等非线性负荷接入电网运行，产生大量的谐波电流和电压，造成过流、过电压、过负荷。对这类用电的情况，提供以下几点用户参考：
1、 谐波不严重的用户，选用电力电容器应提高电压等级，用450V或525V电压等级的电力电容器。
2、 谐波不严重但电流波动大，选用电力电容器应提高电压等级，电容器内加装电抗器，最好加装温度保护。
3、 谐波较严重的用户，每台电力电容器应提高电压等级，而容量要改小。接触器、熔断器的容量放大，能够承受因谐波产生震荡而防大电流。
4、 谐波严重的用户，每台电力电容器应加装滤波装置，这滤波装置要根据用户单位测量出的谐波数据而定做。
5、 有谐波的用电单位，选用无功功率自动补偿控制器，必须要抗谐波。
总而言之，电力电容器选配得当，可以保证用电质量，节约能源，有效保护电器设备，甚至有额外的经济奖励

参考资料：http://www.w518.cn/hgq/ypxxnew_list.asp?id=25

Answer 2

变压器无功补偿容量，最合理的方法是根据正常运行时所带有功负荷的大小和未加补偿前的功率因数，结合无功补偿功率因数需提高到的目标值进行计算：
Qc = P(tanφ1 –tanφ2) φ1：补偿前的功率因数角 φ2：补偿到目标值的功率因数角
P：运行时有功功率 KW Qc：电容器的安装容量kvar

如果未对负荷及补偿前功率因数进行测试，则按经验配置,一般变压器功率因数COSφ按0.8考虑，则SIN φ=0.6,就按对无功容量全部补偿考虑，如400kVA变压器，选择400*0.6＝240kVar配置，单个电容器容量应根据情况考虑补偿步长。如采用8组30kVar电容器或16组150kVar电容器等。

Answer 3

有公式奥，补偿前功率因数cosΦ1，变压器容量S，补偿后的目标功率因数cosΦ2，需要的补偿量Q=Q2-Q1=S*(sinΦ1-sinΦ2）。此处S即为变压器的容量，如果考虑变压器的利用率的话最好根据有功来算，Q=P*（tanΦ1-tanΦ2）。现实中要适当扩大这个补偿值，因为考虑到电容的出力等诸多因素，也可以根据经验30%-40%的配比。。。

Answer 4

有实际负荷按负荷的功率因素进行计算补偿容量；如果实际负荷不清楚，可以按变压器容量的30～35%来确定补偿容量。

Answer 5

用10组14Kvar//12组12Kvar。估算一般取35--70%