无功补偿作用及方式浅议

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1、无功补偿作用及方式浅议（上海证大物业管理有限公司，上海200020）摘要：现今社会经济高速发展，必然要投入越来越多的用电配套,而许多设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的“无功”并不是“无用”的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；无功功率单位为乏（Var）。电力系统中常见的用电设备如异步电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需要向这些设备提

2、供相应的无功功率。如果由发电企业直接向用广提供所需的大量无功功率，会导致输电线路及变压器因输送大量无功功率而造成大量的电能损耗，这是不经济的。为了最大限度地减少无功功率的传输损耗，提高输配电设备的效率，无功补偿设备的配置，应按照“分级补偿，就地平衡”的原则，合理布局。关键词：无功补偿作用：方式：智能化补偿趋势1八■>«刖目在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线

3、路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。居民生活和楼宇用电在五、六十年代仅仅是指照明用电，而且照明灯具基木上都是白炽灯，功率因数接近1。但自改革开放以来，在照明用电上推广荧光灯和节能灯，这些灯具的自然功率因数仅0.6左右；特别严重的是家用电器迅速普及，绝大多数家用电器的功率因数一般在0.7左右；只有电热水器属于电阻负荷，功率因数比较高。节能灯虽然可以节约有功电力和电量，但节能灯消耗了大量无功电力和无功电量，在推广节能灯时，只讲节约有功，不讲多消耗无功,不采取补偿措施是不妥当的。由

4、于居民生活和楼宇用电中大量使用家用器，用电量的比重急剧增长，仅居民生活用电占总用电量的比重己经达到12%,如果包括商业、宾馆、写字楼等楼宇用电，估汁用电比重可达30%左右。这么大的用电量的功率因数如果严重偏低，对电力部门的经济发供电的影响是很大的。冋吋对企业的运营管理的成本无形中提高了，供电的质量明显下降，而随着大量电子设备的投入运用，无功补偿对节约资金、降低系统能耗、平衡三相负载、稳定电压和提高供电质量具有不可替代的作用。因此，对电网进行无功补偿势在必行，无功补偿装置的投入己经成为各国电力部门

5、在电力建设中的共同举措。现今工业比较发达的国家对电网的功率因数要求都很高，在国外，衡量配电网性能好坏的主要标准之一就是电网是否安装了户外无功补偿装置，日本配电网络系统的户外无功补偿装置的自动投切率己经达到了86.4%；在美国等欧美国家，许多城市道路旁的电线杆上装冇并联电容器组，并采用自动装置控制。国内主要采用变电站集中补偿方式和就地补偿方式。近两年快速增加的电力负荷使全国十几个地区的电力供应都出现了不同程度的缺U。为了缓解这一问题，部分地区只能暂时用限电拉闸的方式解决。而限电拉闸这个方法不是长远

6、之计，必须想出更合理有效的解决方案，那就是安装适当容量的无功补偿装置。无功功率补偿的基本原理是：把具奋容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，当容性负荷释放能量吋，感性负荷吸收能量；而感性负荷释放能量吋，容性负荷却在吸收能量，能量在两种负荷之间互相交换。这样，感性负荷所吸收的无功功率可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿。1无功补偿的主要作用1.1补偿无功功率，提高功率因数系统中大部分为感性负载，为使其正常运行，必须供应它们建立磁场所需的能量，这就出现了电源与负载之间的能量交换，表现为电

7、源要向负载供应无功功率，如对感性负载并联容性设备，让它们之间就地进行一部分能量交换，便能减少电源与负载之间的能量交换，即减少电源供应的无功功率，从而提高了功率因数。1.2提高设备出力由于有功功率P=Scosφ,当设备的视在功率S—定吋，如果功率因数cosφ提高，上式中的P也随之增大，电气设备的有功出力也就提高了。1.3降低功率损耗和电能损失在三相交流电路中，功率损耗ΔP的计算公式如下：由上式可见，当功率因数提高后，将使功率损失大大下降，因而降低了线路和变压器的电能损失

8、。1.4改善内部供电质量在线路中电压损失ΔU的计算式如下：由上式可见，当线路中的无功功率Q减少以后，电压损失AU也就减少了。配电网建设在20世纪60〜90年代较多，广泛采用大树干、多分支、单项辐射型供电方式。这些电力线路的运行特点是：供电半径长，负荷率低，无功消耗多，功率因数低，线路的损失高，末端电压质量差。在经过近几年大规模的建设和改造，电网的健康水平奋了明显提高的冋时，也安装了一些的无功补偿装置。这些装置大都采用自动投切，但往往由于电容器配置不合理，电容器分组少，单台容量太大，经