电容器组 & 无功功率补偿设计

IEEE 18-2012 · IEC 60871-1 · IEEE C37.012 · IEEE 519-2014

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谐振校验所需
可选 — 影响IEC 60871-1 §10
组接线方式
设计结果
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⚡ IEEE 18-2012 §5: Q_c = P × (tan φ₁ − tan φ₂)  |  IEC 60871-1 §10: continuous I ≤ 1.30 × I_n
设计结果
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计算方法
FormulaStandardDescription
Q_c = P·(tan φ₁ − tan φ₂)IEEE 18-2012 §5Required reactive compensation
C = Q / (2π f V²)IEEE 18-2012 §4.3Capacitance per phase
V_rated ≥ 1.10 × V_sysIEC 60871-1 §5.2Voltage rating uplift for harmonics
I_cont ≤ 1.30 × I_nIEC 60871-1 §10.2Continuous overcurrent overload limit
h_r = √(S_sc / Q_cap)IEEE 519-2014Parallel resonance harmonic order
I_inrush = V_LN · √(C/L_sys)IEEE C37.012 §5Isolated bank inrush current peak
ΔV% ≈ Q·X_sys / V²IEEE 1036 §7.2Voltage rise at PCC
相关工具
短路计算（IEEE C37） 谐波（IEEE 519） BESS并网 无功功率要求
常见问题
IEEE 18-2012要求什么？
IEEE 18-2012 §5: Q_c = P × (tan φ₁ − tan φ₂)。连续运行于1.10×电压、1.30×电流、1.35×无功功率。
为何额定电压高于系统电压？
谐波和暂时过电压使电容器电压超过额定值。IEC 60871-1 §5.2: 额定电压 ≥ 1.10× 系统电压。
如何检查谐振？
h_r = √(Ssc / Q_cap [MVAr])。h_r在5次、7次、11次、13次±0.5范围内则有谐振风险。
何时需要失谐电抗器？
当h_r接近特征谐波时需要失谐电抗器。失谐率4.7%/5.67%/7%可选。
单独投切vs背靠背？
背靠背涌入电流峰值为单独投切的2-3倍，几乎总需串联阻尼电抗器。
IEC 60871-1 §10过载限值？
IEC 60871-1 §10: (a) ≤ 1.30× I_n; (b) ≤ 1.10× U_n连续; (c) ≤ 1.15× U_n 30分钟; (d) ≤ 1.35× Q_n。
常见问题
IEEE 18-2012要求什么？
IEEE 18-2012 §5: Q_c = P × (tan φ₁ − tan φ₂)。连续运行于1.10×电压、1.30×电流、1.35×无功功率。
为何额定电压高于系统电压？
谐波和暂时过电压使电容器电压超过额定值。IEC 60871-1 §5.2: 额定电压 ≥ 1.10× 系统电压。
如何检查谐振？
h_r = √(Ssc / Q_cap [MVAr])。h_r在5次、7次、11次、13次±0.5范围内则有谐振风险。
何时需要失谐电抗器？
当h_r接近特征谐波时需要失谐电抗器。失谐率4.7%/5.67%/7%可选。
单独投切vs背靠背？
背靠背涌入电流峰值为单独投切的2-3倍，几乎总需串联阻尼电抗器。
IEC 60871-1 §10过载限值？
IEC 60871-1 §10: (a) ≤ 1.30× I_n; (b) ≤ 1.10× U_n连续; (c) ≤ 1.15× U_n 30分钟; (d) ≤ 1.35× Q_n。