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配电网无功补偿的原理和意义

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配电网无功补偿的原理和意义

发布日期:2018-03-15 作者: 点击:

一、无功补偿的原理


  电网中的许多用电设备是根据电磁感应原理工作的。


用电设备在能量转换过程中建立了交变磁场,在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等,


这种功率叫无功功率。


电力系统中,不但有功功率平衡,无功功率也要平衡。


有功功率、无功功率和视在功率之间关系,如下图


无功补偿柜

由图可以看出,在有功功率 P 一定的情况下,用电设备的功率因数 cosφ


越小,则系统所需的无功功率 Q 越大。




如果无功功率不是由电容器提供,则必然消耗电力系统的无功功率,供电线路的导线和变压器的容量随之增大。在用户侧无功补偿能量不足的情况下,不仅增加供电投资、降低设备利用率,同时也将增加线路的损耗。




为此,《供用电营业规则》中规定:无功电力应就地平衡,用户应在提高


用电自然功率因数的基础上,设计和装置无功补偿设备,并做到随其负荷和电压变


动及时投入或切除,防止无功倒送。


《供用电营业规则》中还规定用户的功率因数


应达到相应的标准,否则供电部门可以拒绝供电。因此,无论对供电部门还是用电企业,对无功功率进行动态补偿以提高功率因数,防止无功倒送,从而节约电能,提高运行质量都具有非常重要的意义。




无功补偿的基本原理是:把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接入同一电路,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。


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