第一節(jié) 產品定義及應用特點
一、產品定義
燈具功率補償電容器是電子供電系統(tǒng)中提高電網(wǎng)功率因數(shù)，降低供電變壓器及輸送線路損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境的補償電容裝置。
燈具補償電容器在電力供電系統(tǒng)中處在一個不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇燈具補償電容器，可以做到最大限度的減少網(wǎng)絡的損耗，使電網(wǎng)質量提高。反之，如選擇或使用不當，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動，諧波增大等諸多因素。高強度氣體放電燈線路的功率因數(shù)通常很低，造成了大量的無功損耗，因此需要在線路負載中增加一個適當量的補償電容。
二、應用特點
燈具補償電容器具有損耗角正切值小、自愈性能好、耐溫特性高、安裝使用方便等優(yōu)點。內設防爆機構和附加釋放電阻，使用安全。改善燈具工作狀態(tài)、提高功率因素、節(jié)能降耗。燈具補償電容器在應用時應注意以下特點：
1、無功補償裝置的選擇
燈具補償電容器按工作特性可分為靜態(tài)補償和動態(tài)補償。設計選用補償電容器時一定要根據(jù)實際情況，綜合考慮，如用電設備是個大功率的提升設備，其提升速度很快，導致用電負載的急劇變化，而其采用的是靜態(tài)補償，但靜態(tài)補償裝置的反應速度及投切速度根本跟不上負載的變化。其實這種場合不適宜采用靜態(tài)補償，而應采用動態(tài)補償，利用動態(tài)補償裝置反應靈敏、投切速度快的特點，根據(jù)負載的變化，決定是否投切。
2、采樣電流的選擇
正常用電中燈具補償電容器電壓一經確定，一般不會變化，變化的主要是電流，而此電流選用是否得當，會影響電容補償電容器的正確工作。采樣電流互感器必須安裝在進線柜，也就是此互感器上的電流應能反映電容柜所要補償?shù)恼麄€線路的負載的變化情況。另外，采樣電流互感器所接的相位還必須和電容投切補償電容器所采用的電壓相位相配合。這樣才能保證裝置采集到正確的比對信號，根據(jù)負載的實際情況決定是否投切電容器，才能有效地提高負載的功率因數(shù)。
3、無功補償方式的選擇
無功自動補償按性質分為三相電容自動補償和分相電容自動補償。
在民用中大量使用的是單相負荷，照明、空調等由于負荷變化的隨機性大，容易造成三相負荷的嚴重不平衡，尤其是住宅樓的用電在運行中三相不平衡更為嚴重，這種情況下用傳統(tǒng)的三相無功補償方式，不但不節(jié)能，反而浪費資源，難以對系統(tǒng)的無功功率進行有效補償，而且補償過程中所產生的過、欠補償?shù)缺锥烁鼘φ麄€電網(wǎng)的正常運行帶來嚴重的危害。對于三相不平衡，用電系統(tǒng)采用分相電容自動補償裝置是解決問題的一種較好辦法。分相動態(tài)自動無功補償能自動檢測各相負載的功率，同時自動分相投入各相所需的電容補償量，以使各相的無功功率補償達到最佳狀態(tài)，對于大量使用單相用電負載，易產生三相不平衡的用電單位如住宅小區(qū)、賓館、飯店、大型商場等民用建筑的配電系統(tǒng)宜選用。它有提高功率因數(shù)、改善電壓質量、節(jié)約用電、增大變壓器有功容量等顯著效果，滿足了供用電的要求。
目前低壓補償電容器技術和自動投切裝置制造質量都有了很大提高，在這類民用建筑的配電系統(tǒng)中分組設置補償電容，即根據(jù)使用功能區(qū)分，在用電較集中、電氣設備功率較大的配電箱處設置電容補償裝置較為適宜。分組補償可提高設備利用率，減少線路中損耗。因此，對于大型商場、寫字樓等大量使用低電壓設備的民用建筑設計應根據(jù)具體情況采用分組補償方式比較合理。
第二節(jié) 燈具補償電容器 行業(yè) 發(fā)展歷程
自20世紀2、30年代以來的幾十年中，同步調相機在電力系統(tǒng)中作為有源的無功補償曾一度發(fā)揮著主要作用，所以被稱為傳統(tǒng)的無功動態(tài)補償裝置。然而，由于它是旋轉電機，運行中的損耗和噪聲都比較大，運行維護復雜，而且響應速度慢，難以滿足快速動態(tài)補償?shù)囊蟆?/span>
20世紀70年代以來，隨著 研究 的進一步加深出現(xiàn)了一種靜止無功補償技術。這種技術經過20多年的發(fā)展，經歷了一個不斷創(chuàng)新、發(fā)展完善的過程。目前這種靜止開關主要分為兩種，即斷路器和電力電子開關。由于用斷路器作為接觸器，其開關速度較慢，約為10～30s，不可能快速跟蹤負載無功功率的變化，而且投切電容器時常會引起較為嚴重的沖擊涌流和操作過電壓，這樣不但易造成接觸點燒焊，而且使補償電容器內部擊穿，所受的應力大，維修量大。
隨著電力電子技術的發(fā)展及其在電力系統(tǒng)中的應用，交流無觸點開關SCR、GTR、GTO等的出現(xiàn)，將其作為投切開關，速度可以提高500倍（約為10μs），對任何系統(tǒng)參數(shù)，無功補償都可以在一個周波內完成，而且可以進行單相調節(jié)。現(xiàn)今所指的靜止無功補償裝置一般專指使用晶閘管的無功補償設備，主要有以下三大類型，一類是具有飽和電抗器的靜止無功補償裝置（SR：Saturated Reactor）；第二類是晶閘管控制電抗器（TCR：Thyristor Control Reactor）、晶閘管投切電容器（TSC：Thyristor Switch Capacitor），這兩種裝置統(tǒng)稱為SVC（Static Var Compensator）。
隨著電力電子技術的進一步發(fā)展，20世紀80年代以來，一種更為先進的靜止型無功補償裝置出現(xiàn)了，這就是采用自換相變流電路的無功補償，有人稱為靜止無功發(fā)生器(Static Var Generator-SVG)，也有人稱其為高級靜止無功補償器(Advanced Static Var Compensator-ASVC)或靜止調相器(Static Condenser-STATCON)。最近，日本和美國已分別有數(shù)臺SVG裝置投入實際運行。
目前，除對SVC和SVG的無功補償進一步的探討外，人們還 研究 用于動態(tài)無功補償?shù)钠渌鞣N形式的靜止變流器，包括賭流型自換相橋式電路，交-交變頻電路以及交流斬波電路等，直至最近，美國電力 研究 院還提出統(tǒng)一潮流控制器(Unified Power Flow Controller-UPFC)。事實上，SVC、SVG和UPEC都是柔性交流輸電系統(tǒng)(Flexible AC Transmission System-FACTS)中的器件。所謂柔性交流輸電系統(tǒng)，是20世紀80年代以來由美國電力 研究 院提出的一個嶄新概念，其本質就是將高壓大功率的電力電子技術應用于電力系統(tǒng)中，以增強對電力系統(tǒng)的控制能力，提高原有電力系統(tǒng)的輸電能力。
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