無(wú)功補(bǔ)償裝置技術(shù)及原理...ppt

《無(wú)功補(bǔ)償裝置技術(shù)及原理...ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在PPT專區(qū)-天天文庫(kù)。

1、無(wú)功補(bǔ)償裝置技術(shù)及原理無(wú)功補(bǔ)償裝置技術(shù)原理及內(nèi)容無(wú)功功率與功率因數(shù)有功與無(wú)功的關(guān)系影響功率因數(shù)的因素?zé)o功補(bǔ)償?shù)亩x及意義無(wú)功補(bǔ)償常用的方法無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC的發(fā)展和意義一、無(wú)功功率與功率因數(shù)許多用電設(shè)備均是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，如配電變壓器、電動(dòng)機(jī)等，它們都是依靠建立交變磁場(chǎng)才能進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。為建立交變磁場(chǎng)和感應(yīng)磁通而需要的電功率稱為無(wú)功功率，因此，所謂的"無(wú)功"并不是"無(wú)用"的電功率，只不過(guò)它的功率并不轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、熱能而已；因此在供用電系統(tǒng)中除了需要有功電源外，還需要無(wú)功電源，兩者缺一不可。無(wú)功功率單位為乏(Var)。在功率三角形中，有功功率P與視在功率

2、S的比值，稱為功率因數(shù)cosφ，其計(jì)算公式為：cosφ=P/S=P/（P2+Q2）在電力網(wǎng)的運(yùn)行中，功率因數(shù)反映了電源輸出的視在功率被有效利用的程度，我們希望的是功率因數(shù)越大越好。這樣電路中的無(wú)功功率可以降到最小，視在功率將大部分用來(lái)供給有功功率，從而提高電能輸送的功率。二、有功與無(wú)功的關(guān)系有功功率常用P表示，無(wú)功一般用Q來(lái)表示，功率因數(shù)為cosφ,有功與無(wú)功有如下關(guān)系式表示：三、影響功率因數(shù)的因素(1)大量的電感性設(shè)備，如異步電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)電爐、交流電焊機(jī)等設(shè)備是無(wú)功功率的主要消耗者。據(jù)有關(guān)的統(tǒng)計(jì)，在工礦企業(yè)所消耗的全部無(wú)功功率中，異步電動(dòng)機(jī)的無(wú)功消耗占了60％～70

3、％；而在異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)所消耗的無(wú)功又占到電動(dòng)機(jī)總無(wú)功消耗的60％～70％。所以要改善異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)就要防止電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行并盡可能提高負(fù)載率。(2)變壓器消耗的無(wú)功功率一般約為其額定容量的10％～15％，它的空載無(wú)功功率約為滿載時(shí)的1/3。因而，為了改善電力系統(tǒng)和企業(yè)的功率因數(shù)，變壓器不應(yīng)空載運(yùn)行或長(zhǎng)期處于低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)。(3)供電電壓超出規(guī)定范圍也會(huì)對(duì)功率因數(shù)造成很大的影響。當(dāng)供電電壓高于額定值的10％時(shí)，由于磁路飽和的影響，無(wú)功功率將增長(zhǎng)得很快，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，當(dāng)供電電壓為額定值的110％時(shí)，一般無(wú)功將增加35％左右。當(dāng)供電電壓低于額定值時(shí)，無(wú)功功率也相應(yīng)

4、減少而使它們的功率因數(shù)有所提高。但供電電壓降低會(huì)影響電氣設(shè)備的正常工作。所以，應(yīng)當(dāng)采取措施使電力系統(tǒng)的供電電壓盡可能保持穩(wěn)定。四、無(wú)功補(bǔ)償?shù)亩x及意義交流電在通過(guò)純電阻的時(shí)候，電能都轉(zhuǎn)成了熱能，而在通過(guò)純?nèi)菪曰蛘呒兏行载?fù)載的時(shí)候，并不做功。也就是說(shuō)沒有消耗電能，即為無(wú)功功率。當(dāng)然實(shí)際負(fù)載，不可能為純?nèi)菪载?fù)載或者純感性負(fù)載，一般都是混合性負(fù)載，這樣電流在通過(guò)它們的時(shí)候，就有部分電能不做功，就是無(wú)功功率，此時(shí)的功率因數(shù)小于1，為了提高電能的利用率，就要進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。電網(wǎng)中的電力負(fù)荷如電動(dòng)機(jī)、變壓器等，大部分屬于感性電抗，在運(yùn)行過(guò)程中需要向這些設(shè)備提供相應(yīng)的無(wú)功功率。在電網(wǎng)

5、中安裝并聯(lián)電容器、同步調(diào)相機(jī)等容性設(shè)備以后，可以供給感性電抗消耗的部分無(wú)功功率小電網(wǎng)電源向感性負(fù)荷提供無(wú)功功率。也即減少無(wú)功功率在電網(wǎng)中的流動(dòng)，因此可以降低輸電線路因輸送無(wú)功功率造成的電能損耗，改善電網(wǎng)的運(yùn)行條件。這種做法稱為無(wú)功補(bǔ)償。電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量與無(wú)功功率有重大的關(guān)系。無(wú)功功率是電力系統(tǒng)一種不可缺少的功率。大量的感性負(fù)荷和電網(wǎng)中的無(wú)功功率損耗，要求系統(tǒng)提供足夠的無(wú)功功率，否則電網(wǎng)電壓將下降，電能質(zhì)量得不到保證。同時(shí)，無(wú)功功率的不合理分配，也將造成線損增加，降低電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。無(wú)功功率最主要的來(lái)源是利用各種無(wú)功功率補(bǔ)償（以下簡(jiǎn)稱無(wú)功補(bǔ)償）設(shè)備在

6、電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。因此，無(wú)功補(bǔ)償是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它是保證電能質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本手段。無(wú)功補(bǔ)償可以收到下列的效益：①提高用戶的功率因數(shù)，從而提高電工設(shè)備的利用率；②減少電力網(wǎng)絡(luò)的有功損耗；③合理地控制電力系統(tǒng)的無(wú)功功率流動(dòng)，從而提高電力系統(tǒng)的電壓水平，改善電能質(zhì)量，提高了電力系統(tǒng)的抗干擾能力；④在動(dòng)態(tài)的無(wú)功補(bǔ)償裝置上，配置適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)器，可以改善電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，提高輸電線的輸送能力和穩(wěn)定性；⑤裝設(shè)靜止無(wú)功補(bǔ)償器(SVS)還能改善電網(wǎng)的電壓波形,減小諧波分量和解決負(fù)序電流問題。對(duì)電容器、電纜、電機(jī)、變壓器等，還能避免高次諧波引起的附

7、加電能損失和局部過(guò)熱。五、無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆椒o(wú)功補(bǔ)償通常采用的方法主要有3種：低壓個(gè)別補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、高壓集中補(bǔ)償。(1)低壓個(gè)別補(bǔ)償:低壓個(gè)別補(bǔ)償就是根據(jù)個(gè)別用電設(shè)備對(duì)無(wú)功的需要量將單臺(tái)或多臺(tái)低壓電容器組分散地與用電設(shè)備并接，它與用電設(shè)備共用一套斷路器。通過(guò)控制、保護(hù)裝置與電機(jī)同時(shí)投切。隨機(jī)補(bǔ)償適用于補(bǔ)償個(gè)別大容量且連續(xù)運(yùn)行(如大中型異步電動(dòng)機(jī))的無(wú)功消耗，以補(bǔ)勵(lì)磁無(wú)功為主。低壓個(gè)別補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是：用電設(shè)備運(yùn)行時(shí)，無(wú)功補(bǔ)償投入，用電設(shè)備停運(yùn)時(shí)，補(bǔ)償設(shè)備也退出，因此不會(huì)造成無(wú)功倒送。具有投資少、占位小、安裝容易、配置方便靈活、維護(hù)簡(jiǎn)單、事故率低等優(yōu)點(diǎn)。