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《無功補(bǔ)償?shù)淖饔眉霸怼酚蓵?huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、無功補(bǔ)償?shù)淖饔眉霸黼娋W(wǎng)中的許多用電設(shè)備是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的。它們?cè)谀芰哭D(zhuǎn)換過程中建立交變磁場，在一個(gè)周期內(nèi)吸收的功率和釋放的功率相等，這種功率叫無功功率。電力系統(tǒng)中，不但有功功率平衡，無功功率也要平衡。有功功率、無功功率、視在功率之間的關(guān)系如圖1所示式中???S——視在功率，kVA???P——有功功率，kW???Q——無功功率，kvar?????φ角為功率因數(shù)角，它的余弦(cosφ)是有功功率與視在功率之比即cosφ＝P/S稱作功率因數(shù)。??????由功率三角形可以看出，在一定的有功功率下，用電企業(yè)功率因數(shù)cosφ越小，則所需的無功功率越大。如果無功功率不是由電容器提供，則必須由
2、輸電系統(tǒng)供給，為滿足用電的要求，供電線路和變壓器的容量需增大。這樣，不僅增加供電投資、降低設(shè)備利用率，也將增加線路損耗。為此，國家供用電規(guī)則規(guī)定：無功電力應(yīng)就地平衡，用戶應(yīng)在提高用電自然功率因數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)和裝置無功補(bǔ)償設(shè)備，并做到隨其負(fù)荷和電壓變動(dòng)及時(shí)投入或切除，防止無功倒送。還規(guī)定用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，否則供電部門可以拒絕供電。因此，無論對(duì)供電部門還是用電部門，對(duì)無功功率進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償以提高功率因數(shù)，防止無功倒送，從而節(jié)約電能，提高運(yùn)行質(zhì)量都具有非常重要的意義。??????無功補(bǔ)償?shù)幕驹硎牵喊丫哂腥菪怨β守?fù)荷的裝置與感性功率負(fù)荷并聯(lián)接在同一電路，能量在兩種負(fù)荷之間相互
3、交換。這樣，感性負(fù)荷所需要的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率補(bǔ)償。??????當(dāng)前，國內(nèi)外廣泛采用并聯(lián)電容器作為無功補(bǔ)償裝置。這種方法安裝方便、建設(shè)周期短、造價(jià)低、運(yùn)行維護(hù)簡便、自身損耗小。??????采用并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)闹饕饔茫????1、提高功率因數(shù)?????如圖2所示圖中??P——有功功率???S1——補(bǔ)償前的視在功率???S2——補(bǔ)償后的視在功率???Q1——補(bǔ)償前的無功功率???Q2——補(bǔ)償后的無功功率???φ1——補(bǔ)償前的功率因數(shù)角???φ2——補(bǔ)償后的功率因數(shù)角???由圖示可以看出，在有功功率P一定的前提下，無功功率補(bǔ)償以后(補(bǔ)償量Qc＝Q1-Q2)，功率因數(shù)
4、角由φ1減小到φ2，則cosφ2＞cosφ1提高了功率因數(shù)。?????2、降低輸電線路及變壓器的損耗?????三相電路中，功率損耗ΔP的計(jì)算公式為式中???P——有功功率，kW；???U——額定電壓，kV；???R——線路總電阻，Ω。???由此可見，當(dāng)功率因數(shù)cosφ提高以后，線路中功率損耗大大下降。由于進(jìn)行了無功補(bǔ)償，可使補(bǔ)償點(diǎn)以前的線路中通過的無功電流減小，從而使線路的供電能力增加，減小損耗。例：某縣電力公司某配電所，2005年1月～2月份按實(shí)際供售電量情況進(jìn)行分析。該站1～2月份，有功供電量152.6萬kW·h，無功供電量168.42萬kvar·h，售電量133.29萬kW·h，
5、功率因數(shù)0.67，損耗電量19.31萬kW·h，線損率12.654%。裝設(shè)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償后，如功率因數(shù)由原來的0.67提高到0.95時(shí)，(1)可降低的線路損耗2)減少線損率12.654%×0.5=6.333% (3)減少損耗電量152.6×6.333%=9.6642萬kW·h (4)按購電價(jià)0.237元計(jì)算，可減少購電費(fèi) 0.237×96642=22904.15元 總之，增加無功補(bǔ)償后會(huì)減少無功在電網(wǎng)中流動(dòng)，其主要目的是降低線損，其次，能很好地改善電壓質(zhì)量，從而提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。????3、改善電壓質(zhì)量?????線路中電壓損失ΔU的計(jì)算公式式中???P——有功功率，K
6、W；???Q——無功功率，Kvar；??U——額定電壓，KV；???R——線路總電阻，Ω???XL——線路感抗，Ω。??由上式可見，當(dāng)線路中，無功功率Q減小以后，電壓損失ΔU也就減小了。?????4、提高設(shè)備出力?????如圖3所示，由于有功功率P＝S·cosφ，當(dāng)供電設(shè)備的視在功率S一定時(shí)，如果功率因數(shù)cosφ提高，即功率因數(shù)角由φ1到φ2，則設(shè)備可以提供的有功功率P也隨之增大到P+ΔP，可見，當(dāng)增加了無功補(bǔ)償裝置以后在一定的范圍內(nèi)增加有功設(shè)備的出力而不需要增加供電設(shè)備的視在功率，從而提高了供電設(shè)備的帶負(fù)載能力。?電容器容量的選擇：?????電容器安裝容量的選擇，可根據(jù)使用目的的不同
7、，按改善功率因數(shù)，提高運(yùn)行電壓和降低線路損失等因素來確定。?????按改善功率因數(shù)確定補(bǔ)償容量的方法簡便、明確，為國內(nèi)外所通用。根據(jù)功率補(bǔ)償圖(如圖2)中功率之間的向量關(guān)系，可以求出無功補(bǔ)償容量Qc，或式中??P——最大負(fù)荷月的平均有功功率，KW；???tgφ1、tgφ2——補(bǔ)償前后功率因數(shù)角的正切值；???cosφ1、cosφ2——補(bǔ)償前后功率因數(shù)值。??可利用查表法，查出每1KW有功功率、功率因數(shù)，改善前后所需補(bǔ)償?shù)娜萘?。再乘以最大?fù)荷的月
