無功補(bǔ)償的原理

 

    電網(wǎng)輸出的功率包括兩部分;一是有功功率;二是無功功率.直接消耗電能,把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,熱能,化學(xué)能或聲能,利用這些能作功,這部分功率稱為有功功率;不消耗電能;只是把電能轉(zhuǎn)換為另一種形式的能,這種能作為電氣設(shè)備能夠作功的必備條件,并且,這種能是在電網(wǎng)中與電能進(jìn)行周期性轉(zhuǎn)換,這部分功率稱為無功功率,如電磁元件建立磁場(chǎng)占用的電能,電容器建立電場(chǎng)所占的電能.電流在電感元件中作功時(shí),電流超前于電壓90℃.而電流在電容元件中作功時(shí),電流滯后電壓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(bǔ)償?shù)牡览?

 

    2.無功補(bǔ)償?shù)囊饬x

 

    (1)補(bǔ)償無功功率,可以增加電網(wǎng)中有功功率的比例常數(shù)

 

    (2)減少發(fā),供電設(shè)備的設(shè)計(jì)容量,減少投資,例如當(dāng)功率因數(shù)cosΦ=0.8增加到cos4=0.95時(shí),裝1Kvar電容器可節(jié)省設(shè)備容量0.52KW;反之,增加0.52KW.對(duì)原有設(shè)備而言,相當(dāng)于增大了發(fā),供電設(shè)備容量.因此,對(duì)新建,改建工程.應(yīng)充分考慮無功補(bǔ)償,便可以減少設(shè)計(jì)容量,從而減少投資.

 

    (3)降低線損,由公式△P%=(1-cosΦ/cosΦ)X100%得出其中cosΦ為補(bǔ)償后的功率因數(shù),cosΦ為補(bǔ)償前的功率因數(shù)則

 

    cosΦ>cosΦ,所以提高功率因數(shù)后,線損率也下降了.減少設(shè)計(jì)容量,減少投資,增加電網(wǎng)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(yè)的經(jīng)濟(jì)效益.所以,功率因數(shù)是考核經(jīng)濟(jì)效益的重要指標(biāo),規(guī)劃、實(shí)施無功補(bǔ)償勢(shì)在必行.

 

    3.無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t

 

    提高用電單位的自然功率因數(shù),無功補(bǔ)償分為集中補(bǔ)償,分散補(bǔ)償和隨機(jī)隨器補(bǔ)償,應(yīng)該遵循：全面規(guī)劃,合理布局,分級(jí)補(bǔ)償,就地平衡;集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償相結(jié)合,以分散補(bǔ)償主;高壓補(bǔ)償與低壓補(bǔ)償相結(jié)合,以低壓補(bǔ)償為主;調(diào)壓與降損相結(jié)合，以降損為主的原則.

 

    4.無功補(bǔ)償裝置的組合元件

 

    (1)低壓無功補(bǔ)償設(shè)備的組合元件

 

    ①無功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器

 

    根據(jù)電網(wǎng)無功功率是否達(dá)到無功設(shè)定值來控制電力電容器的投入和切除,并且有過,欠電壓保護(hù)功能

 

    ②無觸點(diǎn)可控硅模塊或智能復(fù)合開關(guān)

 

    ③電容器(內(nèi)帶放電電阻)

 

    ④熔斷器

 

    ⑤電流互感器

 

    ⑥避雷器

 

    ⑦開關(guān)

 

    ⑧電抗器(對(duì)無觸點(diǎn)開關(guān)起到過電流保護(hù)作用;對(duì)防止電容器過電流也起到抑制作用)

 

    另外,還裝配監(jiān)視用的電壓表,電流表,功率因數(shù)表和信號(hào)指示燈等.

 

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