低压电容器的额定工作电压选择探讨（一）
最近，常有电容器供应商建议，提出将我们设计选用的0.4kV三相电容器改用0.45kV三相电容器代用，理由是用0.45kV三相电容器用于0.4kV低压电气系统，运行更安全。那么，是不是真的可以代用？0.45kV低压三相电容器用于0.4kV系统究竟会是什么结果呢？我们先看一看下面的计算及
分析
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。
先设定：
0.45kV三相电容器的额定总容量为QC
0.45kV三相电容器的每相额定容量为QC’
0.45kV三相电容器的每相额定电压为U0.45
0.45kV三相电容器的单相容抗为XC
0.45kV三相电容器在0.4kV系统中的实际总容量QC0.4
0.45kV三相电容器在0.4kV系统中的实际每相容量为QC0.4’
0.45kV三相电容器在0.4kV系统中的实际每相电压为U0.4
QC’＝U0.452/XC
QC0.4’＝U0.42/XC
QC0.4’/ QC’= U0.42/ U0.452 =0.4 2/0.45 2 =0.79
QC＝3QC’ QC0.4＝3QC0.4’
QC0.4/ QC＝QC0.4’/ QC’=0.79
分析：
从上面的计算看出，0.45kV三相电容器运用于0.4kV系统中，其实际补偿
容量为额定容量的79%，如果简单的用0.45kV低压电容器代用0.4kV低压电容器，将会造成补偿容量不足。所以一般情况下，不应用0.45kV低压电容器代用0.4kV低压电容器。在特殊情况下，如果用0.45kV低压电容器代用0.4kV低压电容器，则容量应增加26.6%（注意不是21%）。这时，一定要处理好成本增加问题。
上面说了不同电压等级之间的电容器的代用问题。那么在普通电容器柜（无谐波抑制功能）中，电容器的额定电压到底该如何选择呢？国家标准GB/T17427.1-2004《标称电压 1KV 及以下交流电力系统用自愈式并联电容器》对这个问题的规定相当复杂。其要求在选择电容器的额定工作电压时要考虑的因素包括：电网实际工作电压和标称值的差异；谐波引起的电压增高；并联连接的电容器引起电压增高；轻负荷时电压增高；高温环境对最高允许电压的影响等，但又同时要求：如果没有相反的资料，则应假定运行电压等于电网的标称电压；在选取额定电压 UN 时，应避免将安全裕度取得过大；电容器应能承受1.1倍额定工作电压8小时。标准对低压电容器1.1倍以内的过电压特性却没有具体的规定。
对于普通低压电容器柜，我个人认为电容器的额定工作电压主要决定于系统的实际工作电压范围及电容器的过电压工作能力。结合已往对电容器柜的设计
经验
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，当低压系统实际最高工作电压在420V（1.05倍额定工作电压）以下时，电容器按系统额定工作电压400V选择，同时电容器的过电压保护设定为420V或略低。目前大多数低压电网应属该种情况。当低压系统实际最高工作电压大于420V时，则应根据实际工作电压选择电容器额定电压。如额定电压较实际工作电压有较大裕度，则应考虑增大补偿容量的问题。
对于谐波引起的工作电压增高问题，主要通过谐波抑制来解决。具有谐波抑制功能的电容器柜的电容器额定电压选择，将在今后专门探讨。目前频繁出现的电容器故障，其实际最高工作电压并不高，多数在420V以内，并且多发生在商场、工厂内。商场、工厂内产生谐波的负载较多，在谐波电流过大时，造成电容器烧毁。要减少谐波电流对电容器的影响，对电容器柜而言，主要采取谐波抑制措施来解决，而不是增加电容器额定工作电压。
浙公网安备 33021202002483