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浅谈无功补偿
重庆麦克斯韦电气技术有限公司
技术部: 刘工
无功补偿 , 很多人比较陌生 。没关系 , 今天小麦和大家 一起来好好谈谈它的前世今生。
要想理解无功补偿 , 我们要从源头说起: 电力系统
电力系统一般分为四个环节: 发电 、输送电 、变电 、用
电 。如下图
• 因为用户的需求决定了电源的供给
• 那么 , 什么是“有功功率P ”, 什么是“无功功率Q ” ?
• 有功功率P: 就是将电能转化为其他形式的能量(如 : 机械能 、光能 、热能等) 的电功率。
• 无功功率Q :它不是无用的功率 , 它虽然对外不做功 , 但它建立并维持了磁场 , 为电能的传输提供了媒介。
• 有功功率我们就不多讲了 , 大家都熟悉 , 我们主要来 讲讲无功功率对电力系统中各个环节的影响。
• 前面我们讲了 , 电力系统分为四个环节: 发电 , 输送电 , 变电 , 用电。
• 一: 对发电的影响: 无功功率会降低发电机有功功率的 输出。
• 二: 对输电的影响: 电网内无功功率的流动会造成线路 电压损失增大和电能损耗的增加。
• 三: 对变电(变压) 的影响: 在视在功率不变的情况下 , 无功功率增大 , 则有功功率就会变小(也就是降低变
电设备的供电能力) 。
• 四: 对用电设备的影响: 系统缺乏无功功率时就会使电 气设备得不到充分发挥 , 电气设备不能正常运行。
通过以上几个环节 , 可以看出 , 无功功率对电力系统的
各个环节影响是不一样的 , 只有在用电这个环节才是受 欢迎的。
由此 , 可以看出 , 如果从发电开始就供给无功功率 , 是
很不科学的 , 一般也满足不了用户负荷的需求 。 如何才能科学的解决各个环节的问题呢? ? ? ?
为了讲明白无功补偿 , 我们还要聊一聊用户的负荷性质
。
负荷性质可分为: 阻性电荷 、感性负荷 、容性负荷 。如 下图:
如上图所示 , 如把具有容性功率负荷的装置与感性功率 负荷并接在同一 电路时 , 将会发生以下情况。
无功补偿的原理:
感性负荷所吸收的无功功率可由容性负荷输出的无功功率中 得到补偿 。 因为在生活、生产中 , 大部分负荷都是感性负荷 , 所以 , 我们要使用容性负荷来进行无功补偿 , 电容器就是 一种补偿装置。
无功补偿装置要安装在什么位置才比较好? ? ?
选取位置: 要从用户开始增加无功补偿 , 也就是无功就地补 偿 。
我们可以通过一下实例 , 来看一看无功补偿的好处 , 为了讲 的明白这个例子 , 小麦还得引入功率因数这个概念。
Cosθ:是功率因数 , 功率因数的大小反映了电网系统中电源输 出的视在功率的有效利用程度。
我们希望功率因数越大越好 , 也就是无功功率越小越好。
小麦以1000KVA的变压器为例
在无功补偿前 , 其功率因数为0.8 , 则其有功功率输出为 1000×0.8=800KW
假设通过无功补偿后 , 功率因数提高到了0.98 , 则其有功功 率输出变为1000×0.98=980KW。
由此可见 , 同样一 台变压器 , 在进行无功补偿后 , 它就可以 多承担180KW的负载 , 所以无功补偿的好处是显而易见的。
无功补偿设备是电网运行中不可缺少的重要设备 , 它能提高 设备的输送能力 , 降低损耗 , 是构建绿色 、经济型电网的关 键。
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