资源描述
电容的种类和用途
--------------------------------------------------------------------------------
纸介电容
用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。
云母电容
用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。它的特点是介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。
陶瓷电容
用陶瓷做介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜做极板制成。它的特点是体积小，耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。
铁电陶瓷电容容量较大，但是损耗和温度系数较大，适宜用于低频电路。
薄膜电容
结构和纸介电容相同，介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介电常数较高，体积小，容量大，稳定性较好，适宜做旁路电容。
聚苯乙烯薄膜电容，介质损耗小，绝缘电阻高，但是温度系数大，可用于高频电路。
金属化纸介电容
结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用在低频电路中。
油浸纸介电容
它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强它的耐压。它的特点是电容量大、耐压高，但是体积较大。
铝电解电容
它是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理，使正极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大，但是漏电大，稳定性差，有正负极性，适宜用于电源滤波或者低频电路中。使用的时候，正负极不要接反。
钽、铌电解电容
它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。它的特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。用在要求较高的设备中。
半可变电容
也叫做微调电容。它是由两片或者两组小型金属弹片，中间夹着介质制成。调节的时候改变两片之间的距离或者面积。它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等。
可变电容
它由一组定片和一组动片组成，它的容量随着动片的转动可以连续改变。把两组可变电容装在一起同轴转动，叫做双连。可变电容的介质有空气和聚苯乙烯两种。空气介质可变电容体积大，损耗小，多用在电子管收音机中。聚苯乙烯介质可变电容做成密封式的，体积小，多用在晶体管收音机中。
NPO(COG):电气性能最稳定，基本上不随温度、电压与时间的改变面改变，适用于对稳定性要 求高的高频电路；
X7R(2X1):电气性能较稳定,在温度、电压与时间改变时性能的变化并不显著，适用于隔直、偶合、旁路与对容量稳定性要求不太高的鉴频电路，由于X7R是一种强电介质，因面能造出容量比NPO介质更大的电容器；
Y5V（2F4）（Z5U）：具有较低高的介电常数，常用于生产比容较大的、标称容量较高的大容量电容器产品，但其容量稳定性较X7R差，容量、损耗对温度，电压等测试条件较敏感。
名称：铝电解电容 _anZMM)
符号： BNn JKC
电容量：0。47--10000u @q^ }bm
额定电压：6。3--450V w)*J f "
主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大 !Y5RbDY
应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等 D 4Z |gNqw
>Pg^j7,
名称：但电解电容（CA）铌电解电容（CN） CV'W=K+
符号： W <_87
电容量：0。1--1000u slm@q
额定电压：6。3--125V +jM9'
主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容 {Nz<T6/7
应用：在要求高的电路中代替铝电解电容 M[BFs=9o
e5f]wU
名称：空气介质可变电容器 'NV70JbO
符号： AJ98dO56
可变电容量：100--1500p Gdb`0C
主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等 w~m67wAWf
应用：电子仪器，广播电视设备等 !E;m8SEH|
+ / Wm<(
名称：薄膜介质可变电容器 \ m=L: Z
符号： !8 xDf
可变电容量：15--550p hZhPwogi9
主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大 -lT7}K'^X
应用：通讯，广播接收机等 oRVU5wK=
nkWO5uj+
名称：薄膜介质微调电容器 c] D Eu//]
符号： 1 o W&EU!
可变电容量：1--29p kJDK['&
主要特点：损耗较大，体积小 cRcNn)}#c`
应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿 v TA `)e
L w=kT/
名称：陶瓷介质微调电容器 W 8^,W
符号： 6vM V-s
可变电容量：0。3--22p c4N+C2r
主要特点：损耗较小，体积较小 4\"m %3
应用：精密调谐的高频振荡回路 ? w vJDQ
hsx?U GfU
独石电容最大的缺点是温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了. !|E)",Q~)
独石电容的特点： J\|C+Sv
电容量大、体积小、可*性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。 T@!*LFn
应用范围： W k =aAZ
广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 RMYPxhlQ
容量范围： 0dCHr&z(
0.5PF--1UF Q6O9)E~-o
耐压：二倍额定电压。 ?|`K4
里面说独石又叫多层瓷介电容，分两种类型，1型 +A zi38m8P
性能挺好，但容量小，一般小于0。2U，另一种叫 ]f1 pT:'
II型，容量大，但性能一般。 *:Gzb#9
名称：云母电容（CY） 7&`,1#V.T$
符号： g~QUU V_*
电容量：10p--0。1u <b{[f dA
额定电压：100V--7kV 3a@ Vd3\Cc
主要特点：高稳定性，高可*性，温度系数小 X)e%=~++
应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路 _'A+Jqq(
WPX{h{ ]E[
名称：高频瓷介电容（CC） jQoBh*QQmm
符号： U}km>S0#
电容量：1--6800p h"U{L
额定电压：63--500V "Ut ?"bA
主要特点：高频损耗小，稳定性好 {LM k!s|
应用：高频电路 Y'Xl O\,
635pwW *[
名称：低频瓷介电容（CT） oR+!#DW
符号： 5 n| 6r
电容量：10p--4。7u T:)E _ukr>
额定电压：50V--100V D5!6BO0X
主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差 k,^!e9 X*
应用：要求不高的低频电路 _Fz;\m3\
$RR "D? J
名称：玻璃釉电容（CI） |,`./{RFP
符号： C0`t& r]
电容量：10p--0。1u g,o T0`T
额定电压：63--400V Fr?cBqXT<
主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（200度） X1/ $jS;
应用：脉冲、耦合、旁路等电路 ricm%_G$s
名称：聚酯（涤纶）电容（CL） a?S:.a$<
符号： }Qh0 !YI%
电容量：40p--4u k% m=ug
额定电压：63--630V ZE4ZJ":Ax
主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差 M7G52 i(
应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 1Q+nU?
}fQyyvf
名称：聚苯乙烯电容（CB） V&_Su=@F2H
符号： sLtDyvj=
电容量：10p--1u n3]JZyLIb
额定电压：100V--30KV "|Pd m.;^
主要特点：稳定，低损耗，体积较大 E4+v U#
应用：对稳定性和损耗要求较高的电路 O9H]m
'R<8{+=
名称：聚丙烯电容（CBB） RIq$to"
符号： 4`O+5!>{^
电容量：1000p--10u ve Hr
额定电压：63--2000V iYrl2[g}M
主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差 Z\ pIUw
应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路
三、电容的作用
1．隔直流：作用是阻止直流通过而让交流通过。
2．旁路（去耦）：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。
3．耦合：作为两个电路之间的连接，允许交流信号通过并传输到下一级电路
4．滤波：这个对DIY而言很重要，显卡上的电容基本都是这个作用。
5．温度补偿：针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响，而进行补偿，改善电路的稳定性。
6．计时：电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数。
7．调谐：对与频率相关的电路进行系统调谐，比如手机、收音机、电视机。
8．整流：在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。
9．储能：储存电能，用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯，加热设备等等。（如今某些电容的储能水平已经接近锂电池的水准，一个电容储存的电能可以供一个手机使用一天。
电容大全
yzy1102 发表于 2006-1-15 19:06:00
0
推荐1）名称：聚酯（涤纶）电容（CL）
符号：
电容量：40p--4u
额定电压：63--630V
主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差
应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路
2）名称：聚苯乙烯电容（CB）
符号：
电容量：10p--1u
额定电压：100V--30KV
主要特点：稳定，低损耗，体积较大
应用：对稳定性和损耗要求较高的电路
3）名称：聚丙烯电容（CBB）
符号：
电容量：1000p--10u
额定电压：63--2000V
主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差
应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路
4）名称：云母电容（CY）
符号：
电容量：10p--0。1u
额定电压：100V--7kV
主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小
应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路
5）名称：高频瓷介电容（CC）
符号：
电容量：1--6800p
额定电压：63--500V
主要特点：高频损耗小，稳定性好
应用：高频电路
6）名称：低频瓷介电容（CT）
符号：
电容量：10p--4。7u
额定电压：50V--100V
主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差
应用：要求不高的低频电路
7）名称：玻璃釉电容（CI）
符号：
电容量：10p--0。1u
额定电压：63--400V
主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（200度）
应用：脉冲、耦合、旁路等电路
8）名称：铝电解电容
符号：
电容量：0。47--10000u
额定电压：6。3--450V
主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大
应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等
9）名称：钽电解电容（CA）铌电解电容（CN）
符号：
电容量：0。1--1000u
额定电压：6。3--125V
主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容
应用：在要求高的电路中代替铝电解电容
10）名称：空气介质可变电容器
符号：
可变电容量：100--1500p
主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等
应用：电子仪器，广播电视设备等
11）名称：薄膜介质可变电容器
符号：
可变电容量：15--550p
主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大
应用：通讯，广播接收机等
12）名称：薄膜介质微调电容器
符号：
可变电容量：1--29p
主要特点：损耗较大，体积小
应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿
13）名称：陶瓷介质微调电容器
符号：
可变电容量：0。3--22p
主要特点：损耗较小，体积较小
应用：精密调谐的高频振荡回路
14）名称：独石电容
电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。
应用范围：广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。
容量范围：0.5PF--1UF
耐压：二倍额定电压。
独石又叫多层瓷介电容，分两种类型，1型性能挺好，但容量小，一般小于0。2U，另一种叫
II型，容量大，但性能一般。独石电容最大的缺点是温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了.
就温漂而言:
独石为正温糸数+130左右,CBB为负温系数-230,用适当比例并联使用,可使温漂降到很小.
就价格而言:
钽,铌电容最贵,独石,CBB较便宜,瓷片最低,但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵.云母电容Q值较高,也稍贵.
——————————————————————————————————————————
电解电容的设计，一点小经验：
1.电解电容在滤波电路中根据具体情况取电压值为噪声峰值的1.2--1.5倍，并不根据滤波电路的额定值；
2.电解电容的正下面不得有焊盘和过孔。
3.电解电容不得和周边的发热元件直接接触。
电路设计
（4）铝电解电容分正负极，不得加反向电压和交流电压，对可能出现反向电压的地方应使用无极性电容。
（5）对需要快速充放电的地方，不应使用铝电解电容器，应选择特别设计的具有较长寿命的电容器。
（6）不应使用过载电压
1.直流电压玉文博电压叠加后的缝制电压低于额定值。
2.两个以上电解电容串联的时候要考虑使用平衡电阻器，使得各个电容上的电压在其额定的范围内。
（9）设计电路板时，应注意电容齐防爆阀上端不得有任何线路，，并应留出2mm以上的空隙。
（10）电解也主要化学溶剂及电解纸为易燃物，且电解液导电。当电解液与pc板接触时，可能腐蚀pc板上的线路。，以致生烟或着火。因此在电解电容下面不应有任何线路。
（11）设计线路板向背应确认发热元器件不靠近铝电解电容或者电解电容的
——————————————————————————————————————————
电容的型号命名：
1） 各国电容器的型号命名很不统一，国产电容器的命名由四部分组成：
第一部分：用字母表示名称，电容器为C。
第二部分：用字母表示材料。
第三部分：用数字表示分类。
第四部分：用数字表示序号。
2） 电容的标志方法：
（1） 直标法：用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。
（2） 文字符号法：用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位：P、N、u、m、F等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于10pF的电容，其允许偏差用字母代替：B——±0.1pF，C——±0.2pF，D——±0.5pF，F——±1pF。
（3） 色标法：和电阻的表示方法相同，单位一般为pF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的，位置靠近正极引出线的根部，所表示的意义如下表所示：
颜色 黑 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰
耐压 4V 6.3V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V
15）安规电容是指用于这样的场合，即电容器失效后，不会导致电击，不危及人身安全.
安规电容安全等级 应用中允许的峰值脉冲电压 过电压等级（IEC664）
X1 >2.5kV ≤4.0kV Ⅲ
X2 ≤2.5kV Ⅱ
X3 ≤1.2kV ——
16）安规电容安全等级 绝缘类型 额定电压范围
Y1 双重绝缘或加强绝缘 ≥ 250V
Y2 基本绝缘或附加绝缘 ≥150V ≤250V
Y3 基本绝缘或附加绝缘 ≥150V ≤250V
Y4 基本绝缘或附加绝缘 <150V
Y电容的电容量必须受到限制，从而达到控制在额定频率及额定电压作用下，流过它的漏电流的大小和对系统EMC性能影响的目的。GJB151规定Y电容的容量应不大于0.1uF。Y电容除符合相应的电网电压耐压外，还要求这种电容器在电气和机械性能方面有足够的安全余量，避免在极端恶劣环境条件下出现击穿短路现象，Y电容的耐压性能对保护人身安全具有重要意义
安规电容的参数选择
X电容，聚苯乙烯（薄膜乙烯）电容，从上面的贴子里也可以看到，聚苯乙烯 的耐电压较高，适合EMI 电路的高压脉冲吸收作用。
2.容量计算：一般两级X电容，前一级用0.47uF,第二基用0.1uF；单级则用0.47uF.目前还没有比较方便的计算方法。（电容容量的大小 和电源的功率无直接关系）
电容的型号命名：
1） 各国电容器的型号命名很不统一，国产电容器的命名由四部分组成：
第一部分：用字母表示名称，电容器为C。
第二部分：用字母表示材料。
第三部分：用数字表示分类。
第四部分：用数字表示序号。
2） 电容的标志方法：
（1） 直标法：用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。
（2） 文字符号法：用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位：P、N、u、m、F等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于10pF的电容，其允许偏差用字母代替：B——±0.1pF，C——±0.2pF，D——±0.5pF，F——±1pF。
（3） 色标法：和电阻的表示方法相同，单位一般为pF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的，位置靠近正极引出线的根部，所表示的意义如下表所示：
颜色 黑 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰
耐压 4V 6.3V 10V 16V 25V 32V 40V 50V 63V
（4） 进口电容器的标志方法：进口电容器一般有6项组成。
第一项：用字母表示类别：
第二项：用两位数字表示其外形、结构、封装方式、引线开始及与轴的关系。
第三项：温度补偿型电容器的温度特性，有用字母的，也有用颜色的，其意义如下表所示：
序号 字母 颜色 温度系数 允许偏差 字母 颜色 温度系数 允许偏差
1 A 金 +100 R 黄 -220
2 B 灰 +30 S 绿 -330
3 C 黑 0 T 蓝 -470
4 G ±30 U 紫 -750
5 H 棕 -30 ±60 V -1000
6 J ±120 W -1500
7 K ±250 X -2200
8 L 红 -80 ±500 Y -3300
9 M ±1000 Z -4700
10 N ±2500 SL +350~-1000
11 P 橙 -150 YN -800~-5800
备注：温度系数的单位10e -6/℃；允许偏差是 % 。
第四项：用数字和字母表示耐压，字母代表有效数值，数字代表被乘数的10的幂。
第五项：标称容量，用三位数字表示，前两位为有效数值，第三为是10的幂。当有小数时，用R或P表示。普通电容器的单位是pF，电解电容器的单位是uF。
第六项：允许偏差。用一个字母表示，意义和国产电容器的相同。
也有用色标法的，意义和国产电容器的标志方法相同。
3． 电容的主要特性参数：
（1） 容量与误差：实际电容量和标称电容量允许的最大偏差范围。一般分为3级：I级±5%，II级±10%，III级±20%。在有些情况下，还有0级，误差为±20%。
精密电容器的允许误差较小，而电解电容器的误差较大，它们采用不同的误差等级。
常用的电容器其精度等级和电阻器的表示方法相同。用字母表示：D——005级——±0.5%；F——01级——±1%；G——02级——±2%；J——I级——±5%；K——II级——±10%；M——III级——±20%。
（2） 额定工作电压：电容器在电路中能够长期稳定、可靠工作，所承受的最大直流电压，又称耐压。对于结构、介质、容量相同的器件，耐压越高，体积越大。
（3） 温度系数：在一定温度范围内，温度每变化1℃，电容量的相对变化值。温度系数越小越好。
（4） 绝缘电阻：用来表明漏电大小的。一般小容量的电容，绝缘电阻很大，在几百兆欧姆或几千兆欧姆。电解电容的绝缘电阻一般较小。相对而言，绝缘电阻越大越好，漏电也小。
（5） 损耗：在电场的作用下，电容器在单位时间内发热而消耗的能量。这些损耗主要来自介质损耗和金属损耗。通常用损耗角正切值来表示。
（6） 频率特性：电容器的电参数随电场频率而变化的性质。在高频条件下工作的电容器，由于介电常数在高频时比低频时小，电容量也相应减小。损耗也随频率的升高而增加。另外，在高频工作时，电容器的分布参数，如极片电阻、引线和极片间的电阻、极片的自身电感、引线电感等，都会影响电容器的性能。所有这些，使得电容器的使用频率受到限制。
不同品种的电容器，最高使用频率不同。小型云母电容器在250MHZ以内；圆片型瓷介电容器为300MHZ；圆管型瓷介电容器为200MHZ；圆盘型瓷介可达3000MHZ；小型纸介电容器为80MHZ；中型纸介电容器只有8MHZ
① 铝电解电容与钽电解电容
铝电解电容的容体比较大，串联电阻较大，感抗较大，对温度敏感。它适用于温度变化不大、工作频率不高（不高于25kHz）的场合，可用于低频滤波。铝电解电容具有极性，安装时必须保证正确的极性，否则有爆炸的危险。
与铝电解电容相比，钽电解电容在串联电阻、感抗、对温度的稳定性等方面都有明显的优势。但是，它的工作电压较低。
② 纸介电容和聚酯薄膜电容
其容体比较小，串联电阻小，感抗值较大。它适用于电容量不大、工作频率不高（如1MHz以下）的场合，可用于低频滤波和旁路。使用管型纸介电容器或聚酯薄膜电容器时，可把其外壳与参考地相连，以使其外壳能起到屏蔽的作用而减少电场耦合的影响。
③ 云母和陶瓷电容
其容体比很小，串联电阻小，电感值小，频率/容量特性稳定。它适用于电容量小、工作频率高（频率可达500MHz）的场合，用于高频滤波、旁路、去耦。但这类电容承受瞬态高压脉冲能力较弱，因此不能将它随便跨接在低阻电源线上，除非是特殊设计的。
④ 聚苯乙烯电容器
其串联电阻小，电感值小，电容量相对时间、温度、电压很稳定。它适用于要求频率稳定性高的场合，可用于高频滤波、旁路、去耦。
电容串并联怎么计算：两只额定电压的电容串联，耐压增大一倍，电容量：1/C=1/C1+1/C2，相同容量而耐压比原来高是可以替换的
电力电容器运行中应注意的问题北极星电力网技术频道 作者: 2009-5-14 9:58:51
所属频道: 火力发电 关键词: 电力自动化 电容器 无功补偿
电力电容器在电力系统中主要作无功补偿或移相使用，大量地装设在各级变(配)电所里。
这些电容器的正常运行对保障电力系统的供用电质量与效益起重要作用。下面就电力电容器在运行中应注意的问题及相应的处理方法介绍如下，供同行参考。
1环境温度
电容器周围的环境温度不可太高，也不可太低。如果环境温度太高，电容器工作时所产生的热量就散不出去；而如果环境温度太低，电容器内的油就可能会冻结，容易电击穿。按电容器有关技术条件规定，电容器的工作环境温度一般以40℃为上限。我国大部分地区的气温都在这个温度以下，所以通常不必采用专门的降温设施。如果电容器附近存在着某种热源，有可能使室温上升到40℃以上，这时候就应采取通风降温措施，否则应立即切除电容器。电容器环境温度的下限应根据电容器中介质的种类和性质来决定。YY型电容器中的介质是矿物油，即使是在-45℃以下，也不会冻结，所以规定-40℃为其环境温度的下限。而YL型电容器中的介质就比较容易冻结，所以环境温度必须高于-20℃。
2工作温度
电容器工作时，其内部介质的温度应低于65℃，最高不得超过70℃，否则会引起热击穿，或是引起鼓肚现象。电容器外壳的温度是在介质温度与环境温度之间，一般为50～60℃，不得超过60℃。
为了监视电容器的温度，可用桐油石灰将温度计的探头粘贴在电容器外壳正面中间三分之二高度处，或是使用熔点为50～60℃的试温蜡片来测温。
3工作电压
电容器对电压十分敏感，因电容器的损耗与电压平方成正比，过电压会使电容器发热严重，电容器绝缘会加速老化，寿命缩短，甚至电击穿。电网电压一般应低于电容器本身的额定电压，最高不得超过其额定电压的10%，但应注意：最高工作电压和最高工作温度不可同时出现。因此，当工作电压为1．1倍额定电压时，必须采取降温措施。
4工作电流与谐波问题
当电容器工作于含有磁饱和稳压器、大型整流器和电弧炉等“谐波源”的电网上时，交流电中就会出现高次谐波。对于n次谐波而言，电容器的电抗将是基波时的1/n，因此，谐波对电流的影响是很厉害的，相当于对电压影响程度的n2倍。例如，就5次谐波而言，如果它的无功功率为基波的6%，那么它所引起的电压就仅为基波额定电压的(1/5)×6%=1.2%，而它所提供的电流却高达基波电流的5×6%=30%。谐波的这种电流对电容器非常有害，极容易使电容器击穿引起相间短路。考虑到谐波的存在，故规定电容器的工作电流不得超过额定电流的1．3倍。必要时，应在电容器上串联适当的感性阻抗，以限制谐波电流。
5合闸时的弧光问题
某些电容器组特别是高压电容器在合闸并网时，因合闸涌流很大，在断路器上或变流器上会出现弧光。碰到这种情形时，应调整电容器组的电容值或更换变流器，对高压电容器可采用串联电抗器加以消除。
6运行中的放电声问题
电容器在运行时，一般是没有声音的，但有时会例外。造成声音的原因大致有以下几种：
(1)套管放电。电容器的套管为装配式者，若露天放置时间过长，雨水进入两层套管之间，加上电压后，就有可能产生劈劈啪啪的放电声。此时，可将电容器停运并放电后把外套管卸出，擦干重新装好即可。
(2)缺油放电。电容器内如果严重缺油，以致于使套管的下端露出油面，这时就有可能发出放电声。为此，应添加同种规格的电容器油。
(3)脱焊放电。电容器内部若有虚焊或脱焊，则会在油内闪络放电。如果放电声不止，则应拆开修理。
(4)接地不良放电。电容器的芯子与外壳接触不良时，会出现浮动电压，引起放电声。这时，只要将电容器停运并放电后进行处理，使其芯子和外壳接触好，便可使放电声消失。
7爆炸问题
多组电容器并联运行时，只要其中有一台发生了击穿，其余各台就会同时通过这一台放电。
放电能量很大，脉冲功率很高，使电容器油迅速气化，引起爆炸，甚至起火，严重时有可能使建筑物也遭到破坏。为防止这种事故，可在每台电容器上串联适当的电抗器或熔丝，然后并联运行。
无功补偿技术在低压电网中运用和分析
作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-26 20:15:19
1、前言
无功补偿，就其概念而言早为人所知，它就是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率，以提高系统的功率因数，降低能耗，改善电网电压质量。
无功补偿的合理配置原则
从电力网无功功率消耗的基本状况可以看出，各级网络和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率，尤以低压配电网所占比重最大。为了最大限度地减少无功功率的传输损耗，提高输配电设备的效率，无功补偿设备的配置，应按照“分级补偿，就地平衡”的原则，合理布局。
(1)总体平衡与局部平衡相结合，以局部为主。
(2)电力部门补偿与用户补偿相结合。
在配电网络中，用户消耗的无功功率约占50%～60%，其余的无功功率消耗在配电网中。因此，为了减少无功功率在网络中的输送，要尽可能地实现就地补偿，就地平衡，所以必须由电力部门和用户共同进行补偿。
(3)分散补偿与集中补偿相结合，以分散为主。
集中补偿，是在变电所集中装设较大容量的补偿电容器。分散补偿，指在配电网络中分散的负荷区，如配电线路，配电变压器和用户的用电设备等进行的无功补偿。集中补偿，主要是补偿主变压器本身的无功损耗，以及减少变电所以上输电线路的无功电力，从而降低供电网络的无功损耗。但不能降低配电网络的无功损耗。因为用户需要的无功通过变电所以下的配电线路向负荷端输送。所以为了有效地降低线损，必须做到无功功率在哪里发生，就应在哪里补偿。所以，中、低压配电网应以分散补偿为主。
(4)降损与调压相结合，以降损为主。
2、影响功率因数的主要因素
功率因数的产生主要是因为交流用电设备在其工作过程中，除消耗有功功率外，还需要无功功率。当有功功率P一定时，如减少无功功率Q，则功率因数便能够提高。在极端情况下，当Q=0时，则其力率=1。因此提高功率因数问题的实质就是减少用电设备的无功功率需要量。
2.1、异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备
异步电动机的定子与转子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素。而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。变压器消耗无功的主要成份是它的空载无功功率，它和负载率的大小无关。因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长其处于低负载运行状态。
2.2、 供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响
当供电电压高于额定值的10%时，由于磁路饱和的影响，无功功率将增长得很快，据有关资料统计，当供电电压为额定值的110%时，一般工厂的无功将增加35%左右。当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
2.3、电网频率的波动也会对异步电机和变压器的磁化无功功率造成一定的影响
2.4、以上论述了影响电力系统功率因数的一些主要因素，因此必须要寻求一些行之有效的、能够使低压电力网功率因数提高的一些实用方法，使低压网能够实现无功的就地平衡，达到降损节能的效果。
3、 低压配电网无功补偿的方法
提高功率因数的主要方法是采用低压无功补偿技术，我们通常采用的方法主要有三种：随机补偿、随器补偿、跟踪补偿。
3.1、随机补偿
随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电机，同时投切。随机补偿适用于补偿电动机的无功消耗，以补励磁无功为主，此种方式可较好地限制用电单位无功负荷。
随机补偿的优点是：用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，而且不需频繁调整补偿容量。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活，维护简单、事故率低等。
3.2、随器补偿
随器补偿是指将低压电容器通过低压保险接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。配变在轻载或空载时的无功负荷主要是变压器的空载励磁无功，配变空载无功是用电单位无功负荷的主要部分，对于轻负载的配变而言，这部分损耗占供电量的比例很大，从而导致电费单价的增加。
随器补偿的优点：接线简单、维护管理方便、能有效地补偿配变空载无功，限制农网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而提高配变利用率，降低无功网损，具有较高的经济性，是目前补偿无功最有效的手段之一。
3.3、 跟踪补偿
跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置，将低压电容器组补偿在大用户0.4kv母线上的补偿方式。适用于100kVA以上的专用配变用户，可以替代随机、随器两种补偿方式，补偿效果好。
跟踪补偿的优点是运行方式灵活，运行维护工作量小，比前两种补偿方式寿命相对延长、运行更可靠。但缺点是控制保护装置复杂、首期投资相对较大。但当这三种补偿方式的经济性接近时，应优先选用跟踪补偿方式。
4、无功功率补偿容量的选择方法
无功补偿容量以提高功率因数为主要目的时，补偿容量的选择分两大类讨论，即单负荷就地补偿容量的选择（主要指电动机）和多负荷补偿容量的选择（指集中和局部分组补偿）。
4.1、单负荷就地补偿容量的选择的几种方法
（1）、美国资料推荐：Qc=(1/3)Pe [额定容量的1/3]
（2）、日本方法：从电气计算日文杂志中查到：1/4~1/2容量计算
考虑负载率及极对数等因素，按式（5）选取的补偿容量，在任何负载情况下都不会出现过补偿，而且功率因数可以补偿到0.90以上。此法在节能技术上广泛应用，对一般情况都可行，特别适用于Io/Ie比值较高的电动机和负载率较低的电动机。但是对于Io/Ie较低的电动机额定负载运行状态下，其补偿效果较差。
（3）、经验系数法：由于电机极数不同，按极数大小确定经验系数选择容量
比较接近实际需要的电容器，采用这种方法一般在70%负荷时，补后功率因数可在0.95~0.97
之间
经验系数表
电机类型 一般电机 起重电机 冶金电机
极数 2 4 6 8 10 8 10
补偿容量（kvar/kw） 0.2 0.2~0.25 0.25~0.3 0.35~0.4 0.5
0.6 0.75
电机容量大时选下限，小时选上限
；电压高时选下限，小时选上限4、Qc=P[√1/COS2φ1-1-√1/COS2φ2-1]
实际测试比较准确方法此法适用于任何一般感性负荷需要精确补偿的就地补偿容量的计算。
（4）、如果测试比较麻烦，可以按下式
Qc≤ √3UeIo×1
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
