“无功补偿”装置容量的确定及应用

《“无功补偿”装置容量的确定及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、建材世界2013年第34卷第6期“无功补偿’’装置容量的确定及应用桂宇静(斯比泰电子(深圳)有限公司，深圳518119)摘要：由于当下生活用电量的持续增加，供电系统出现供不应求的现状。该文基于现实没有功率因数补偿装置相配套的情况，通过改善电压品质，成功研发了一种新的满足供电需求的变压器供电系统。关键词：功率因数的概念；‘‘无功补偿”装置容量的确定；电压品质DeterminationandApplicationofReactivePowerCompensationDeviceCapacityGUIYu-jing(S

2、peedy-techElectronics(Shenzhen)Co，Ltd，Shenzhen518119，China)Abstract：Duetotheincreasingofdomesticconsumption，thecurrentsituationofthepowersystemappearsshortsupply．Nowthereisnomatchingofpowerfactorcompensationdevice．Byimprovingvoltagequality，wedevelopanewpowers

3、upplysystemtransformersuccessfullytomeetthedemandofpowersupply．Keywords：conceptofpowerfactor；determinationofthereactivepowercompensationdevicecapacity；voltagequality因为用电容量的增加，2012年7月，我公司在已有2250kVA变压器的基础上增扩了一台1250kVA变压器。由于当时没有功率因数补偿装置的配套，功率因数只有0．74；工厂电压品质不佳，被供

4、电系统罚款。为了节能及培养工程技术人员，公司决定增加功率因数补偿装置，自主进行了设计。1关于功率因数在确定无功补偿容量之前，必须先对有关功率因数的几个概念进行充分地了解。在交流电路中，工业企业广泛使用电气设备作为用电负载时，由电源供给负载的电功率可以分成两部分：一部分电功率使电气设备正常运行，即将电能转换成其它形式能力的功率，我们称它为有功功率；另一部分电功率不做功，而在电源和电感性用电设备之间交替往返，称它无功功率。这里应该注意的是，无功功率并不是无用的功率，而是电感性用电设备通过电磁感应来建立交变电磁场进行能

5、量转换不可缺少的功率。由电源供给负载的电功率即有功功率和无功功率的向量和称为视在功率。将有功功率用P表示，单位为kW；无功功率用Q表示，单位为kVAR；视在功率用s表示，单位为kVA。由有功功率P，无功功率Q，视在功率S组成的直角三角形称为功率三角形。s是功率三角形的斜边，P、Q是功率三角形的两条直角边。如图1所示。由图1可得P—S·COS或COS一P／s。有功功率P和视在功率S的比值COS，把它称为功率因数。它是一个很重要的物理量，如功率因数过低就需要电源供给网络较大的电流，从而引起线损增大；如果在电源输出的功

6、率中，无功功率所占比例大，那么电源设备的容量就没有很好利用。由功率三角形可知，COS只能小于或等于1。而功率因数还有超前、滞后之分，它们是由有功功率P和收稿日期：2013—10—07．作者简介：桂宇静(1962一)，高级工程师．E—mail：jiancaisj@ctiec．net61建材世界2013年第34卷第6期无功功率Q两者输送的方向决定的。取网络的某一负载为基准点，如果P和Q两个功率分量输送方向相反，则称功率因数为超前；反之(即输送方向相同)，则称功率因数滞后。并联电容器是一种无功功率电源，其功率因数总是超

7、前的。在实际运行的电力网络中，即使在某一点有一些超前的功率因数Q负载，可网络的总功率因数仍往往是滞后状态。因网络功率因数的高低与无功功率的大小有着密切的关系，所以，我们在讨论补偿容量前，对有关功率因数的几个概念进行充分的了解很有必要。P图1功率三角形2“无功补偿"装置容量的确定凡未装设无功补偿装置时的功率因数称为自然功率因数。提高企业用电的功率因数途径有二：其一，提高自然功率因数；其二，利用并联电容器这个无功功率电源对功率因数进行补偿。现有许多专著对这两种途径进行了专题论述，这里我们就针对该文主题——“无功补偿”

8、装置的容量的确定进行讨论。确定补偿装置容量的常用方法有两种：一种是计算法另一种是查表法。2．1计算法2．1．1平均负荷计算法由于网络的自然功率因数总是滞后的，即呈感性状态，因此：假设某网络的自然功率因数为COS，所消耗的有功率为P，所需无功功率为Q。现计划要将功率因数提高到COS。，所需无功功率Q，求解需要人工补偿的无功容量Q。功率三角形如图2所示，可知：补偿前Q一P·t