宇陽電力工程公司為您介紹無功補償:

一、無功補償簡述

無功功率補償簡稱無功補償，在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無功功率補償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補償裝置，可以做到大限度的減少電網(wǎng)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動，諧波增大等諸多因素。

二、無功補償?shù)姆诸惡妥饔?/p>

2.1無功補償?shù)姆诸?/p>

感應(yīng)無功功率:電流矢量滯后于電壓矢量90°，如電動機、變壓器、晶閘管變壓器等設(shè)備的容性無功功率:電流矢量超前于電壓矢量90°，如電容器、電纜輸配電線路等

基波無功功率:無功功率等于工頻(50HZ)

諧波無功功率:不等于電源頻率的無功功率

2.2無功補償功能

無功補償?shù)闹饕饔檬翘岣吖β室驍?shù)，降低設(shè)備容量和功率損耗，穩(wěn)定電壓，提高供電質(zhì)量，提高長距離輸電的傳輸穩(wěn)定性和容量，平衡三相負荷有功和無功功率率。安裝并聯(lián)電容器進行無功補償，可以限制網(wǎng)絡(luò)中無功功率的傳輸，相應(yīng)降低線路的電壓損耗，提高配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。

1. 如果將線路上的電流分為有功電流Ia和無功電流Ir，則線路上的電壓損耗為:

式中:P——有功功率，KW Q——無功功率，Kvar U——額定電壓，KV R——線路總電阻，ω Xl——線路感應(yīng)電抗，ω

因此，提高功率因數(shù)后，可以降低線路上傳輸?shù)臒o功功率Q。當(dāng)R、Xl為定值時，保持有功功率不變，無功功率Q越小，電壓損耗越小，從而提高了電壓質(zhì)量。

2. 可以看出，補償后的變壓器利用率比補償前提高了δ S%，可以承載更多的負荷，同時減少了輸變電設(shè)備的投資。

3.減少客戶的電費

(1)可避免因功率因數(shù)低于規(guī)定值而受罰。

(2)可以減少用戶內(nèi)部無功功率的輸送和分配所造成的有功功率損耗，相應(yīng)降低電費。

有功功率與視在功率的關(guān)系為:P= sco φ可以看出，在發(fā)射一定有功功率的情況下，功率因數(shù)越高，電網(wǎng)需要發(fā)射的功率越少。

三、無功補償原理

當(dāng)電網(wǎng)電壓波形的正弦電壓和電流是在同一階段,電阻的功率P從電網(wǎng)獲取電氣設(shè)備如白熾燈和電加熱器等于電壓U和電流的乘積,即P = U×我

感應(yīng)式電氣設(shè)備，如電機、變壓器，被稱為無功功率Q，因為在運行過程中需要建立磁場，此時消耗的能量不能轉(zhuǎn)化為有功功率。在這一點上，電流滯后電壓一個角φ。在選用變壓器和配電設(shè)備時是基于視在功率S，即有功功率和無功功率的矢量和:圖;無功功率:圖片

有功功率與視在功率的比值為功率因數(shù):cosf=P/S

無功功率的輸送增加了電網(wǎng)負荷，增加了電網(wǎng)損耗，降低了系統(tǒng)電壓。因此，有必要進行就近、局部補償。并聯(lián)電容器可以補償或平衡電氣設(shè)備的感性無功功率。當(dāng)容性無功功率QC等于感性無功功率QL時，電網(wǎng)只輸送有功功率p。根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定，高壓用戶的功率因數(shù)應(yīng)在0.9以上，低壓用戶的功率因數(shù)應(yīng)在0.85以上。

當(dāng)電容功率為Qc時，功率因數(shù)cosφ= P/ (P2 + (QL-QC)2)1/2

在實際工程中，應(yīng)根據(jù)負荷情況和供電部門的要求，先確定補償后要達到的功率因數(shù)值，然后計算電容器的安裝容量:

Qc = P (tanf1-tanf2) = [(1 / cos2F1-1) 1/2 - (1 / cos2F2-1) 1/2)

式中:Qc -電容器的安裝容量kvar;P -系統(tǒng)有功功率，kW

Tan φ1—補償前功率因數(shù)角，cosf1—補償前功率因數(shù)

Tan φ2——補償功率因數(shù)角，cosf2——補償功率因數(shù)

在大型系統(tǒng)中，也采用無功補償來調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

在小型系統(tǒng)中，可以通過適當(dāng)?shù)臒o功補償來調(diào)節(jié)三相不平衡電流。根據(jù)王氏定理，連接在兩相之間的電感或電容可以在兩相之間傳遞有功電流。因此，在相與相之間、相與零線之間適當(dāng)連接不同容量的電容器，不僅可以補償各相的功率因數(shù)接近1，而且可以平衡各相的有功電流。

四、無功補償?shù)姆绞?/p>

4.1集中補償:安裝在企業(yè)或地方總站6-35kV母線上，可降低高壓線路無功損耗，提高變電站供電電壓質(zhì)量。

4.2分散補償:安裝在低功率因數(shù)的車間或村終端變電所、配電所的高壓或低壓母線上。該方法具有集中式補償?shù)膬?yōu)點，但無功容量較小，效果更明顯。

4.3局部補償:安裝在異步電機或感應(yīng)電氣設(shè)備附近進行局部補償。這種方法不僅可以提高電氣設(shè)備供電電路的功率因數(shù)，而且可以改變電氣設(shè)備的電壓質(zhì)量

無功補償?shù)墓?jié)能只減少了供電損失補償點和發(fā)電機,因此無功補償在高壓端不能減少的損失在低壓端網(wǎng)絡(luò),也不能提高低壓電源變壓器的利用率。局部補償?shù)墓?jié)能效果最為顯著。

5. 無功補償方法的選擇與計算

集中補償與分散補償相結(jié)合，以分散補償為主;

調(diào)整補償與固定補償相結(jié)合，以固定補償為主;

高壓補償與低壓補償相結(jié)合，以低壓補償為主。

補償容量的確定可以根據(jù)負荷的功率、補償前的功率因數(shù)及要求補償后達到的功率因數(shù)，用下式計算確定：Q =α*P*（tanφ1—tanφ2）

式中：Q — 所需補償?shù)目偀o功功率，kvar；

α— 平均負荷系數(shù)，取0.7~0.8；

P — 用戶負荷，kW；

tanφ1—補償前平均功率因數(shù)角

tanφ2—補償后平均功率因數(shù)角

或 Q =α*P*q

q — 補償率，kvar / kW 

以上就是宇陽電力施工公司為您帶來的相關(guān)資訊，希望對您有所幫助。