无功补偿

无功补偿

在交流电路中，由电源供给负载的功率有两种，即有功功率和无功功率。有功功率是在保证用电设备运行所需的功率是将电能转换为其他形式的能量的电功率。无功功率比较抽象，它是它是电路内电场与磁场的交换，在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外做功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，都要建立磁场，就要消耗无功功率。

无功功率是无用功率，它的用处很大。变压器需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。因此，没有无功功率，变压器也不能变压，设备交流接触器不会吸合。

在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。但是从发电机和高压输电线供给的无功功率远远满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。

我电站采用的无功补偿是把2Kvar容性功率负荷的装置与2Kvar感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。

采用无功补偿可以收到以下效果：

1) 根据用电设备的功率因数，可测算输电线路的电能损失。通过现场技术改造，可使低于标准要求的功率因数达标，实现节电目的。

2) 采用无功补偿技术，提高低压电网和用电设备的功率因数，已成为节电工作的一项重要措施。

3) 无功补偿，是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率，以提高系统的功率因数，降低能耗，改善电网电压质量，稳定设备运行。

4) 减少电力损失，一般动力配线依据不同的线路及负载情况，其电力损耗约2%--3%左右，使用电容提高功率因数后，总电流降低，可降低供电端与用电端的电力损失。

5) 改善供电品质，提高功率因数，减少负载总电流及电压下降。于变压器二次侧加装

电容可改善功率因数提高二次侧电压

6) 延长设备寿命。 改善功率因数后线路总电流减少，使接近或已经饱和的变压器、开关等设备和线路的容量负荷降低，因此可以降低温升增加寿命。

7) 最终满足电力系统对无功补偿的监测要求，消除因为功率因数过低而产生的罚款。 8) 无功补偿可以改善电能质量、降低电能损耗、挖掘发供电设备潜力、无功补偿可以减少用户电费支出，是一项投资少，收效快的节能措施。

9) 无功补偿技术对用电单位的低压配电网的影响以及提高功率因数所带来的经济效益和社会效益，确定无功功率的补偿容量，确保补偿技术经济、合理、安全可靠，达到节约电能的目的。

功率因数的产生主要是因为交流用电设备在其工作过程中，除消耗有功功率外，还需要无功功率。当有功功率P一定时，如减少无功功率Q，则功率因数便能够提高。在极端情况下，当Q=0时，则其力率=1。因此提高功率因数问题的实质就是减少用电设备的无功功率需要量。

1. 电力变压器是耗用无功功率的主要设备

变压器消耗无功的主要成份是它的空载无功功率，它和负载率的大小无关。因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长其处于低负载运行状态。

2. 供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响

当供电电压高于额定值10%时，由于磁路饱和的影响，无功功率将增长得很快，据资料统计，当供电电压为额定值的110%时，一般工厂的无功将增加35%左右。当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。

3. 电网频率的波动也会对变压器的无功功率造成一定的影响 。