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1、第l期广东交通职业技术学院学报2003年3月JournalofGuangdongColnlnunieationPolytechnieMarch.20()3:一一一文章编号16728496(203)0103903无功补偿效益分析刘庆刚,,(山东济宁职业技术学院山东济宁272037):,,,摘要工厂进行无功补偿提高功率因数能够提高线路的电压质量降低线路损耗提高设备的利用率,节约投资。:关键词功率因数效益分析节能::中图分类号TM714.3文献标识码A供配电系统中的用电设备,多是根据电磁感应原理工作的,在运行过程中都存在功率因数偏低问题。按照《国家供用电原则》规定,高压供电的工业企业平均功率
2、因数不低于0.95,其他单位不低于0.9。因而,凡未达到上述要求的单位,必须进行无功补偿以提高功率因数,从而达到降低电能损耗,,。:发挥供配电设备的潜力提高电压水平和节省电费开支的目的现就其产生效益分析如下,1提高功率因数可改善电压质量改善运行条件合理安装补偿设备,提高功率因数,可减少线路和变压器电压损耗,提高电压质量。在三相对称,:负荷下其电压损失为+(△U二PRQX伏)Uf△u%二x%=尸尺+CX竺loXl峨洲〕%2U尸U,:在变压器低压侧装设补偿电容组后则其电压损失减少值为尸R+口X+(Q一必)X△Ub%二△%一△UZ%=只100%PR又10(】%认UU了了.,又10%=又1二旦
3、火。%丝琪‘亚立0%U沂V3U。。S。IU,:同理线路末端装设电容器组后线路电压损失减少值可为%=昼兰x%叨loU二;;;其中P一线路输送有功功率(瓦)Q一线路输送无功功率(乏)R一线路电阻(欧);;;x一线路电抗(欧)Ue一线路额定电压(伏)Qc一补偿电容器的补偿容量(乏)。;dSe一变压器额定容量(伏安)u%一变压器阻抗电压::,,,例如对于SL型额定容量为1侃旧千伏安阻抗电压为4.5%的变压器当低压投运补偿容量,。为50千乏时则变压器低压侧上电压可提高△u%二(5o/l)x%=225%04.5运行实践表明,电网电压过高时,往往也是电力负荷较低,功率因数偏高的时候,应适时减少电,。
4、容器的投运容量这样能同时起到合理补偿无功功率和调整电压水平的作用所以要取得较好的经济效果,应尽量采用功率因数的自动调整装置。,2提高功率因数可降低线路中的电能损耗,。,:提高功率因数可降低线路和变压器的功率损耗当电流通过导线时线路损耗为一一一一:收稿日期:20021027录用日期2021212作者简介:刘庆刚(1966.7一),男,讲师研究方向:电气技术.第1期广东交通职业技术学院学报NOloaouanonouneatonoeene,203年3月JurnlfGgdgCiiPlythiMareh2003nu__。__;___;、、、_3、厂Z(一-·羊万△尸=3IRxlo万典下厂R义IU
5、’=丁二;一--丁一-六xlu、·二。,一cos一丫J,‘USUpU甲一△P一(千瓦);R(欧);I线路或变压器有功损耗一线路或变压器每相电阻一线路或变压器通过电;;;CoS流(安)P一线路或变压器输送有功功率(千瓦)Uc一线路的额定电压(千伏)中一系统功率因数。,,Cl当线路或变压器输送有功功率和电压不变时其损耗与功率因数成反比当功率因数由os中提cos:,:高到中后其线路损耗相应为‘(-2x一,_尸2x一,尺lo(千瓦),尺lo(千瓦)竺二△尸二戈朔U。cos价lUcospZ若忽略因提高功率因数而减少电压损失对负—荷电压的影响,则线路或变压器中有功功率的减少值产·3Rl)‘任(千瓦
6、,△四〕二一二研醒二丁XL鱿c—og价赢:其百分数为她P%二全竺xroo%=l一(竺些鱼)Zxloo%△月cos毋2表1提高功率因数百分数列表0.700.750.800.850.900.95100毅0.60l420445O5660660.657.1I3344248535890.70一6.7233240465l.一一075一一一一一一一一一12223l384.一080一一一一一一一ll2l2936.‘0一一一一,一85一一一一尸一一一ll2O28一0.90一一一一一一尸一一一一l0l9一一一一0.95一一一一/一一一一一一一尸一一一一l0一一一一一一一一户一一一一,一一,一,。由表中看出
7、在输送同样的功率时由于功率因数不同在电网中造成的有功损耗大大不同从发电厂到电力用户,需要较长供电线路,而且经过多次变压。因而,提高功率因数,不仅企业得到效益,更重要的是为国家节约大量的电能。,3提高功率因素可降低供电设备容量和投资,,,3.1在设备容量不变的条件下增加无功补偿提高功率因数可以提高有功功率如图,,。,,1设线路或变压器输送的视在功率为s安装补偿容量Q后提高了功率因数因而使输:送有功功率的能力增加了△P=一=sxcos2一sxcos
