浅谈工厂供配电无功补偿的作用.pdf

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1、规划与设计建材与装饰2014年3月浅谈工厂供配电无功补偿的作用刘武奕（贵州省建筑设计研究院贵州贵阳550001）摘要：随着科学技术的发展，工业化工厂都有供配电系统。国家大力推进节能减排，无功补偿技术得到一定的发展。加强对工厂供配电感应设备的运行管理，提高功率因数，进行无功补偿是必要的。本文主要分析了无功补偿的原理、作用以及补偿方式，对工厂供配电系统有着重要的意义。关键词：工厂供配电；无功补偿；作用；意义中图分类号：TM714.3文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）13-0020-02引言1.

2、2无功补偿原因目前，工厂中含有大量设备工作时不仅要从电网中吸收有在工厂生产过程中，供配电系统的电力会有感阻性负载，也功功率用于做功，而且还要吸收无功功率建立磁场，例如感应电就是说，电感性负载的电压和电流之间存在着电位差，这个电位动机、变压器等感性设备。它们不仅会使工厂配电变压器和输电差称为功率因数。通过功率因数能够有效反映用电设备所使用状线路产生额外的附加电能损耗，而且会降低自然功率因数，无功况、电能利用程度和用电管理水平。而功率因数有三大类，分别是功率是影响电压质量的主要因素。在我国的大多数工厂里出现自然功

3、率因数、瞬时功率因数、加权平均功率因数。功率因数的高电力短缺的情况，一些感应负荷消耗了大量无功功率，无功补偿低对供配电系统有着重要影响。功率因素一旦下降就会给工厂带可以改善电压质量、降低线损，改善电网的功率因素。因此无功来严重危害。主要是因为会使电流增加，进而系统的铜耗也会增补偿是维持电网安全、经济正常运行的一种重要方式，一直都备加。这就会使总电流增加，形成大量的谐波和无功功率，供电设施受工业化工厂的重视，它对电网的安全和降低损失节能环保有和供电线路铜的消耗迅速增加导致电能浪费。着重要的意义。供电功率因素下降

4、时，系统的铜耗将发生剧烈变化，功率因1无功功率和功率因素介绍数在0.9时，系统铜耗大概是120左右，当功率因素对于功率较大的电机等感性设备，通常在电机控制柜中安装单机无功电容补1.1无功功率与有功功率偿器，通过开关控制与电机同时运行和关闭，其详细变化规律如电网输出的功率分为有功功率和无功功率。有功功率是用图2所示。电设备把电能转变为其他形式的能并利用这些能对外做功；无功功率是指交流电路中存在的感性或容性设备为保证自身正常工作需建立交变磁场或电场而需要的电功率，它不对外做功。它是一种电功率，能够将电能转化为其他

5、能量。例如工厂中供配电系统的变压器就需要无功功率，使变压器感应出电压。如果没有无功功率，电动机、变压器等设备就无法正常工作了。通常情况下，工厂的用电设施不仅需要有功功率，而且需要从电源吸收无功功率才能够正常工作。工厂中的用电设备有些都是超负荷的，需要吸收大量的无功功率，而发电机和高压输电线供给的无功图2不同功率因素下的铜耗功率又远远不够，所以工厂还需要设置一些无功补偿装置来补1.3无功补偿原理充无功功率。从而保证各个用电设备对无功功率的需求。工厂供在交流电路同一电压作用下，电感电流和电容电流的相位角配电示意图

6、如图1所示。方向完全相反，也就是说感性无功功率与容性无功功率可以互补。由于工厂电力负荷如电动机、变压器等大部分属于感性负荷，若在供配电系统中并联安装电容器等无功补偿设备后，可以向感性设备提供一定的无功功率，减少感性设备对电网的无功功率的需求，这就是无功补偿。2无功功率补偿的方式在工厂的供配电系统中，补偿无功功率的方法很多，一般会采用同步发电机、同步电动机、同步调相机、并联电容器和SVC等方法。无功补偿的接线方式如图3所示。在许多工程的供电系统中，由于阻感性负载居多，总等效负图1工厂供配电示意图载成感性，通常采

7、用并联电容器组补偿无功功率，提高功率因数。·20·2014年3月建材与装饰规划与设计这种补偿方式很奇特，有利端和弊端之分。其弊端一方面为其只能补偿高压母线以前所有线路上的无功功率，不能补偿以后的无功功率；另一方面它缺乏灵活性，其无法降低选择变压器的额定容量及电能损耗。但是它也有其利端，其优点有很多。淤其初投资较少，便于集中维护；于该补偿方式能对工厂高压侧的无功功率进行补偿，提高工厂总功率因数，从而提高效率。这种高压补偿方式的适用范围为大中型工厂，在大中型工厂中运用较多。4.1.2低压集中补偿即在工厂变电所的低

8、压母线上安装低压无功补偿设备，该设图3无功补偿器的接线方式备集中安装在工厂。这种低压集中补偿方式有很大的优越性。淤当用自备发电机组供电时，都配有自动励磁调压装置对无功和其能补偿变电所低压母线之前所有设备及线路的无功功率，适电压进行自动调节。根据安装位置不同，并联电容器有三种补偿用范围广；于其便于维护，节约管理时间和费用；盂其能降低选方式：淤集中补偿将电容器组集中安装在母线上，以提高整个变择变压器的额