無功補償的原理、意義和方式

時間:2021-10-23 18:50 來源:未知

一、無功補償的原理

1、有功功率和無功功率

電網輸出的功率包括有功功率和無功功率兩部分。

1）有功功率

直接消耗電能，把電能轉變為機械能、熱能、化學能或聲能，利用這些能作功，這部分功率稱為有功功率；

2）無功功率

不消耗電能，隻是把電能轉換為另一種形式的能，這種能作為電氣設備能夠作功的必備條件，且在電網中與電能進行周期性轉換，這部分功率稱為無功功率。如電磁元件建立磁場占用的電能、電容器建立電場所占的電能。

2、無功補償的原理

電流在電感元件中作功時，電流超前於電壓90°；而電流在電容元件中作功時，電流滯後電壓90°。在同一電路中，電感電流與電容電流方向相反，互差180°。如果在電磁元件電路中有比例地安裝電容元件，使兩者的電流相互抵消，使電流的矢量與電壓矢量之間的夾角縮小，從而提高電能作功的能力，這就是無功補償的原理。

二、無功補償的意義

1、補償無功功率，可以增加電網中有功功率的比例常數。

2、減少發、供電設備的設計容量，減少投資。例如當功率因數cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95時，裝1Kvar電容器可節省設備容量0.52KW；對原有設備而言，相當於增大了發、供電設備容量。因此，對新建、改建工程，應充分考慮無功補償，便可以減少設計容量，從而減少投資。

3、降低線損，由公式ΔΡ%=（1-cosθ/cosΦ）×100%得出其中cosΦ為補償後的功率因數，cosθ為補償前的功率因數則：cosΦ>cosθ，所以提高功率因數後，線損率也下降了，減少設計容量、減少投資，增加電網中有功功率的輸送比例，以及降低線損都直接決定和影響著供電企業的經濟效益。所以，功率因數是考核經濟效益的重要指標，規劃、實施無功補償勢在必行。

三、無功補償的方式

1、集中補償

在高低壓配電線路中安裝並聯電容器組；

2、分組補償

在配電變壓器低壓側和用戶車間配電屏安裝並聯補償電容器；

3、單台電動機就地補償

在單台電動機處安裝並聯電容器等。

四、無功補償應注意事項

1、在輕負荷時要避免過補償，倒送無功造成功率損耗增加，也是不經濟的。

2、功率因數越高，每千伏補償容量減少損耗的作用將變小，通常情況下，將功率因數提高到0.95就是合理補償。

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