无功补偿讲义ppt课件.ppt

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1、无功补偿技术基础讲义目录有哪些影响和危害？方法、原理、优缺点020301基础概念串、并联谐振04计算05国家标准0601基础概念3基本概念主要参数1.无功功率QkVarQ=SsinψQ=Ptanψ2.有功功率PkWP=Scosψ3.视在功率SkVA4.功率因数cosψ=P/S谐波f=50HZ----基波f=50HZ的整数倍----谐波基本概念什么是无功在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率。有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。无功功率比较抽象，它是用于电路内电

2、场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外做功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。电源能量与感性负载线圈中磁场能量或容性负载电容中的电场能量之间进行着可逆的能量转换而占有电网容量叫做无功,无功功率Q表达为下式：Q=UIsinψ式中无功量Q的单位为Var(乏),线电压U的单位为V(伏),视在电流I的单位为A(安)。基本概念无功的分类(1)感性无功：电流矢量滞后电压矢量90,如：电动机,变压器线圈,晶闸管变流设备等。(2)容性无功：电流矢量超前电压矢量90,如：电容器，电缆输配电线路,电力电子

3、超前控制设备等。(3)基波无功：与电源频率相等的无功。(4)谐波无功：与电源频率不相等的无功。整流装置（交---直）、变频器（交---交）、调压器（交---交）5，7，11，13次谐波6N（+/-）1正弦波形基本概念什么是谐波在供电系统中，通常总希望交流电压和交流电流都呈正弦波形。正弦电压施加在线性负载上（如电阻、电感、电容），其电流和电压都是正弦波，但当正弦电压施加在非线性负载（如整流电路、交流调压电路）上时，产生的电流就是非正弦波，非正弦电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也是非正弦波形，即电网电压产生了畸变。畸变的电网电压无论施加在线性还是非线性负载上，电

4、流都是非正弦波。对于周期性的非正弦波可以分解成频率为50Hz的正弦波和频率为50Hz整数倍的正弦波。前者称为基波，后者称为谐波。基本概念什么是谐波公用电网中的谐波源主要是各种电力电子装置等非线性装置，如相控整流器，变频器等、电弧炉、荧光灯等。这些装置在输入侧产生大量的谐波，给电网造成了严重的污染。在各种电力电子装置中，三相桥式整流装置占的比例最大。三相六脉动相控电路交流侧的电流为互差120°的方波，经傅立叶分析该波形包含（6N±1）次谐波，理论上各次谐波含量为谐波次数的倒数。即理论上其谐波含量分别为：5次1/5、7次1/7、11次1/11、13次1/13。高次谐波

5、含量为:即。02有哪些影响和危害？有哪些影响和危害无功功率影响设备及线路损耗增加增加设备容量使线路及变压器的电压降增大1.在工程上把电压电流有效值的乘积作为电气设备功率设计的极限值，也就是电气设备最大可利用容量。由于无功电流分量的增加，会导致视在电流增大，从而增加了发电机、变压器及其他电气设备容量和导线容量。2.无功电流的增加，使总视在电流增大，因而使设备及线路的损耗增加。线路损耗的计算公式为，与视在电流的平方成正比。无功电流的增加，使得视在电流的增加，因此增大了线路的损耗。3.变压器和线路的等效电阻远小于等效电抗，因此，有功功率的波动一般对电网的影响很小，电网电

6、压的波动主要是由无功功率的波动因引起的。如果是冲击性负载。有哪些影响和危害谐波的危害使设备发热增加损耗（集肤效应）与变压器产生谐振1.在电网中流动使导线产生集肤效应，导线的等效截面积减小阻值增大，因此线路的损耗加大。2.对电机的影响是引起附加损耗，产生机械振动、噪音等。谐波流入变压器对其主要影响是增加了变压器的铜损耗和铁损耗，引起变压器发热。谐波还会使变压器的噪音增大。4.谐波可能引起电力系统局部发生并联谐振或串联谐振，是谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁。引起设备误动作3.谐波会导致继电保护和自动装置误动作，并会使电气测量仪表计量不准确。03方法、原理、优缺点1

7、2补偿原理补偿原理补偿原理无功补偿装置的组合元件①无功功率自动补偿控制器根据电网无功功率是否达到无功设定值来控制电力电容器的投入和切除,并且有过,欠电压保护功能②无触点可控硅模块或智能复合开关③电容器(内带放电电阻)④熔断器⑤电流互感器⑥避雷器⑦开关⑧电抗器(对无触点开关起到过电流保护作用;对防止电容器过电流也起到抑制作用)另外,还装配监视用的电压表,电流表,功率因数表和信号指示灯等.补偿原理无功功率补偿原理从发电机和高压输电线供给的无功功率，远远满足不了负荷的需要，并且还有无功功率产生的一些影响，所以在电网中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

8、功率的需要