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              概述靜止無功補償裝置

              靜止無功補償裝置是指凡是能夠以無機械傳動部件而達到提供無功功率的裝置,它是由靜電電容器和晶閘管等部件組合而成的。

              功率因數自動調節裝置一般是采用斷路器分段投入或切除電容器組的。而靜止無功補償裝置則采用晶閘管裝置來取代了有觸點開關,從而使無功功率能平滑地、連續性地、快速地得以調節控制。無功功率是瞬刻變化的,它的變化頻率、幅度、速率三項,稱之為無功變化三要素。根據其變化的大小,就對無功補償裝置提出不同要求。

              現代工業的發展,電力網中出現了沖擊性有功負荷,隨著這些沖擊性有功功率帶來了沖擊性無功功率。例如在電弧爐中,當金屬熔化期間,電弧爐需要的無功功率是急劇地變化的,為此要求監測其所需無功功率并采用靜止無功補償裝置,讓它發出急劇變化的等量電容性無功功率,使其平衡以保持電弧爐持續在高功率因數狀態下運行。

              沖擊性無功負荷的變化幅度、速率都是很大的,以軋鋼機為例,新加坡鋼廠的兩套熱軋機與冷軋機,其平均有功負荷與無功負荷為5萬千瓦與5萬千乏;最大有功負荷與無功負荷為10萬千瓦與10萬千乏;其變化幅度與速率從1.5萬千乏升到7萬千乏的時間是98s。

              這種沖擊性負荷的另一個特點是它們的功率因數都很低,冷軋機與熱軋機的功率因數在0.7左右;大型電弧爐平均功率因數也只有0.85~0.87,而且當溫度升高時,功率因數還要進一步下降。

              一般來說,電力系統中的樞紐變電所或無沖擊負荷的變電所,其無功功率三要素的變化范圍都很小。只要其變化周期在1s以上,也就是說由零變化到額定值需要1s以上時間;它的變化頻率每小時不到10次,此時采用調相機已可以滿足補償無功功率的要求。

              如果無功負荷的變化周期在1s以下,或其變化頻率在每小時十幾次至幾十次之多時,調相機已沒有適應能力了,而必須采用靜止無功補償裝置進行無功補償


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