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能源节约

无功功率补偿的意义

2017-10-12 10:36:33来源:银河电气浏览:评论:0
  一、为什么要进行无功功率补偿?   从无功功率的作用可知,用电设备不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率,如果电网中的无功功率过低,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行。   当电网线路中供给的无功功率远远满足不了负荷的需要时,我们就需要设置一些无功补偿装置来补充无功功率,以保证用户对无功功率的需要,这样用电设备才能在额定电压下工作。这就是我们所说的无功功率补偿。合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素。   二、无功功率补偿的原理   电网输出的功率包括两部分:一是有功功率;二是无功功率。直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能,只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能。电流在电感元件中作功时,电流超前于电压90度。而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90度。在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180度。如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的能力,这就是无功补偿的道理。   三、无功功率补偿的方式   1、集中补偿:装设在企业或地方总变电所6~35KV母线上,可减少高压线路的无功损耗,而且能提高本变电所的供电电压质量。   2、分散补偿:装设在功率因数较低的车间或村镇终端变、配电所的高压或低压母线上。这种方式与集中补偿有相同的优点,但无功容量较小,效果较明显。   3、就地补偿:装设在异步电动机或电感性用电设备附近,就地进行补偿。这种方式既能提高用电设备供电回路的功率因数,又能改变用电设备的电压质量。   四、无功功率补偿的作用   无功补偿的主要作用就是提高功率因数以减少设备容量和功率损耗、稳定电压和提高供电质量,在长距离输电中提高输电稳定性和输电能力以及平衡三相负载的有功和无功功率。   无功补偿可以收到下列的效益:   1、根据用电设备的功率因数,可测算输电线路的电能损失。通过现场技术改造,可使低于标准要求的功率因数达标,实现节电目的。   2、采用无功补偿技术,提高低压电网和用电设备的功率因数,已成为节电工作的一项重要措施。   3、无功补偿,它就是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率,以提高系统的功率因数,降低能耗,改善电网电压质量,稳定设备运行。   4、减少电力损失,一般工厂动力配线依据不同的线路及负载情况,其电力损耗约2%--3%左右,使用电容提高功率因数后,总电流降低,可降低供电端与用电端的电力损失。   5、改善供电品质,提高功率因数,减少负载总电流及电压降。于变压器二次侧加装电容可改善功率因数提高二次侧电压。   6、延长设备寿命。 改善功率因数后线路总电流减少,使接近或已经饱和的变压器、开关等机器设备和线路容量负荷降低,因此可以降低温升增加寿命(温度每降低10°C,寿命可延长1倍)   7、最终满足电力系统对无功补偿的监测要求,消除因为功率因数过低而产生的罚款。   8、无功补偿可以改善电能质量、降低电能损耗、挖掘发供电设备潜力、无功补偿减少用户电费支出,是一项投资少,收效快的节能措施。   9、无功补偿技术对用电单位的低压配电网的影响以及提高功率因数所带来的经济效益和社会效益,确定无功功率的补偿容量,确保补偿技术经济、合理、安全可靠,达到节约电能的目的。
 

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