根據(jù)無(wú)功分層平衡，就地補(bǔ)償?shù)脑瓌t，變電站裝設(shè)的無(wú)功補(bǔ)償裝置僅用來(lái)補(bǔ)償站內(nèi)的無(wú)功損耗。站內(nèi)的無(wú)功損耗主要是主變的無(wú)功損耗，包括勵(lì)磁損耗和漏抗損耗兩部分，勵(lì)磁損耗屬不變無(wú)功損耗，其值為變壓器額定容量的比例即變壓器的空載電流百分?jǐn)?shù)，數(shù)值較小。漏抗無(wú)功損耗與變壓器的運(yùn)行負(fù)荷大小有關(guān)，在變壓器無(wú)功損耗中占絕大部分。因此在計(jì)算時(shí)必須根據(jù)主變當(dāng)前負(fù)荷并考慮到負(fù)荷將來(lái)的發(fā)展，計(jì)算出主變的無(wú)功損耗后，結(jié)合集合式電容器產(chǎn)品規(guī)格，來(lái)確定無(wú)功補(bǔ)償容量。 　　集合式電容器的選用 　　集合式電容器由多個(gè)帶小鐵殼的單元電容器組成，單元電容器是全密封的，其內(nèi)部主要是多個(gè)并聯(lián)的裝有內(nèi)熔絲的小電容元件和液體浸漬劑。單元電容器按設(shè)計(jì)要求并聯(lián)和串聯(lián)聯(lián)接，固定在支架上，裝入大油箱，注入絕緣油，組成集合式電容器。 　　 　　我們采用的集合式電容器全部為全膜介質(zhì)，全膜產(chǎn)品較膜紙復(fù)合產(chǎn)品損壞率很低，且體積小、重量輕、介損低、節(jié)能，元件擊穿時(shí)擊穿點(diǎn)的膜熔化，不析出氣體，大大提高了產(chǎn)品的可靠性。 　　 　　我們采用的集合式電容器可分三檔（分Q／3、2Q／3和Q三檔，Q為集合式電容器總?cè)萘浚┗騼蓹n（分Q／2和Q兩檔調(diào)容，這使變電站可根據(jù)負(fù)荷變化合理調(diào)整補(bǔ)償容量，避免負(fù)荷輕時(shí)電容器投不上的弊病。調(diào)容須在斷電情況下進(jìn)行，調(diào)容的方式有抽頭調(diào)容和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)調(diào)容兩種。 　　使用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)調(diào)容的集合式電容器調(diào)容轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于集合式電容器的箱體內(nèi)，由調(diào)容轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)引出一根16芯控制電纜至調(diào)容控制器，在斷電情況下通過(guò)調(diào)容控制器上的檔位轉(zhuǎn)換按鈕實(shí)現(xiàn)集合式電容器的調(diào)容。調(diào)容控制器上還裝有遠(yuǎn)動(dòng)接口，所以采用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)調(diào)容的集合式電容器為電容分組自動(dòng)投切、實(shí)施無(wú)功、電壓綜合控制以及實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方操作創(chuàng)造了條件。其缺點(diǎn)是若轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障，需打開(kāi)集合電容器箱體進(jìn)行維修，這需廠方派技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。 　　 　　使用抽頭調(diào)容的集合式電容器在電容器箱體上一般按總?cè)萘康?／3和2／3引出抽頭，并在箱體上安裝兩組調(diào)容隔離開(kāi)關(guān)，通過(guò)操作調(diào)容隔離開(kāi)關(guān)，對(duì)集合式電容器進(jìn)行調(diào)容。其優(yōu)點(diǎn)是調(diào)容隔離開(kāi)關(guān)裝置的故障機(jī)率較低，出現(xiàn)故障后也容易維修，缺點(diǎn)是使用抽頭調(diào)容的集合式電容器體積較大，難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)、自動(dòng)功能。 　　 　　在平頂山供電區(qū)變電站裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置前，除郟縣變和龍泉變外其它各已建成的變電站均未預(yù)留裝設(shè)電容補(bǔ)償裝置的位置，多數(shù)變電站內(nèi)可利用空地較少。根據(jù)我局實(shí)際情況，比較其優(yōu)缺點(diǎn)，我們確定采用集合式電容器成套裝置對(duì)各已建成的變電站進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。 　　 　　目前全膜、充油的集合式電容器已成為并聯(lián)補(bǔ)償電容器的主導(dǎo)產(chǎn)品。但更先進(jìn)的產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)并投入運(yùn)行。 　　充氣集合式電容器 　　這種集合式電容器的內(nèi)部電容器單元與常規(guī)集合式電容器相同，但在大外殼中采用SF6等氣體進(jìn)行絕緣和散熱，在場(chǎng)強(qiáng)和容量相同的情況下含油量為常規(guī)集合式電容器的1／8，大大降低了故障情況下造成火災(zāi)的危險(xiǎn)性，當(dāng)然也不存在滲漏油的問(wèn)題。充氣集合式電容器更易維護(hù)，只在氣體壓力低于0．005MPa時(shí)，充入少量氮?dú)饧瓤?，而這一般是在產(chǎn)品正常使用十年之后的事。另外充氣集合式電容器還具有零部件種類(lèi)少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；重量輕，安裝運(yùn)輸方便；防爆，經(jīng)濟(jì)性能好（成本與常規(guī)集合式電容器相當(dāng)）等優(yōu)點(diǎn)。 　　箱式電容器 　　箱式電容器基本上相當(dāng)于去掉單元電容器小金屬外殼的集合式電容器，這就排除了單元電容器對(duì)小金屬外殼擊穿的可能性，提高了可靠性。用油量少，較同等級(jí)的集合式電容器重量減輕30％左右。箱式電容器在比特性、制造成本、消耗金屬材料和冷卻介質(zhì)以及重量等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上均優(yōu)于集合式電容器，但若發(fā)生內(nèi)部故障則必須返廠修理。在日本，集合式電容器經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間即被箱式電容器所取代。 　　干式可自愈高壓并聯(lián)電容器 　　這種電容器的元件采用金屬化聚丙烯膜繞卷而成，并由樹(shù)脂灌封，多個(gè)這種電容器元件并聯(lián)組成電容器單元，電容器單元電壓限制在1kV左右。多個(gè)電容器單元串聯(lián)組成這種電容器。這種電容器難燃、難爆，免維護(hù)，為模塊結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要擴(kuò)展成不同容量。 　　 　　這些更先進(jìn)的產(chǎn)品應(yīng)是我們今后選用并聯(lián)補(bǔ)償電容器時(shí)重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。 　　并聯(lián)補(bǔ)償電容器投入電網(wǎng)時(shí)的涌流計(jì)算及串聯(lián)電抗器的選擇 　　 　　在電容器（組）投入電網(wǎng)運(yùn)行的瞬間總會(huì)出現(xiàn)高幅值的電流，稱(chēng)為涌流。若不串聯(lián)電抗器加以限制，涌流峰值可能超過(guò)電容器（組）額定電流的100倍。在高幅值涌流的沖擊下，不僅會(huì)使電容器發(fā)生損壞，還會(huì)使電網(wǎng)中的開(kāi)關(guān)、電流互感器等設(shè)備受損，繼電保護(hù)設(shè)備誤動(dòng)。 　　 　　并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置的合閘涌流限值為電容器額定電流的20倍，當(dāng)超過(guò)時(shí)應(yīng)裝設(shè)串聯(lián)電抗器予以限制。裝設(shè)的串聯(lián)電抗器僅用于限制合閘涌流時(shí)，電抗率宜取0．1％～1％。 　　結(jié)合平頂山供電區(qū)諧波治理情況，考慮到集合式電容器成套裝置中為限制某次諧波而配置大電抗器時(shí)一方面增加無(wú)功損耗，另一方面還將提高電容器端子上的運(yùn)行電壓，提高過(guò)電壓水平，影響電容器的安全與壽命。所以我們的集合電容器成套裝置中均配置K＝1％的小電抗器，僅用來(lái)限制合閘涌流。 　　并聯(lián)補(bǔ)償電容器的過(guò)電壓保護(hù) 　　目前國(guó)內(nèi)外主要使用氧化鋅避雷器（MOA）對(duì)并聯(lián)補(bǔ)償電容器進(jìn)行操作過(guò)電壓保護(hù)。試驗(yàn)研究中的數(shù)據(jù)表明： 來(lái)源:輸配電設(shè)備網(wǎng) 　 　 　?、俑鞣N操作過(guò)電壓中，分閘操作時(shí)的過(guò)電壓是主要的，其中分閘操作過(guò)電壓又主要出現(xiàn)在單相重?fù)舸r(shí)，兩相重?fù)舸┖鸵淮尾僮鲿r(shí)出現(xiàn)多次重?fù)舸┑臋C(jī)率均很少。 　?、趩蜗嘀?fù)舸┑耐怀鎏攸c(diǎn)是電容器極間電壓基本不升高，過(guò)電壓主要在中性點(diǎn)對(duì)地的雜散電容上，然后由中性點(diǎn)傳遞到非重?fù)舸┫?，因此，無(wú)論直接限制相—地間電壓，還是限制中性點(diǎn)—地間電壓，均能達(dá)到限制單相重?fù)舸┻^(guò)電壓。