动态无功补偿装置的应用和分析-论文.pdf

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1、工业技术—N2014—NO．05(35)eWTechnologiesandProducts口●—鲤墨■翟■团■图圈I啦●动态无功补偿装置的应用和分析马云莉(仪征化纤股份有限公司，江苏扬州225000)摘要：无功功率虽然不对外做功，却是企业用电设备运行必不可少的。文章分别从安全性和经济性介绍了无功补偿的必要性，并通过具体项目实施，总结了无功补偿对电网以及谐波的治理效果，为技术的应用和推广提供参考。关键词：无功补偿；无功功率；有功功率；感性负载；谐波中图分类号：TM71文献标识码：A1概述很大一部分用电设备为感性负载。如电谐振。使整

2、个装置无功输出呈连续变化，对于现代企业来说，生产过程中需动机、电焊机、空调机等。当它们投入静态和动态地使电压保持在一定范围内，要各种类型的设备，如电动机、电焊机、运行以后，将产生很大的感性电流，这提高系统的稳定性。空调机等，且在生产过程中，这些用电种电流不做功，是无功电流。由于它的4结果分析设备的运行时间和效率各有不同，对电存在，使得在供电网络中及变压器中，无功补偿装置投入运行后，效果明网的需求和影响也各有不同，对电网的流过的电流就是电感电流与电阻电流之显，电网的稳定性有较大提高，谐波分稳定性和安全性提出了更高的要求。特和，即I

3、=I+I．。工厂消耗的电能最后归量大幅减少，系统投运前后的波形对比别是大量非线性负载的应用和增加，易结到变压器为S=3UI=3U(IR+I)(kVA)。图如下。引起电网电流、电压波形发生畸变，引由于大量无功功率的存在，造成企业消起电网的谐波“污染”，使得供电系统耗大量的无谓的能耗。随着企业节能意故障或电能质量恶化，不仅会导致供用识的提高，减少能源消耗的意愿增强，电设备本身的安全性降低，而且会严重减少无功功率成为企业节能降耗的一项削弱和干扰电网的经济运行，甚至可能关键技术和首选方案。会给企业生产带来毁灭性的影响。同时，系统内的损耗

4、大小与电感电2无功补偿的必要性流的平方成正比，这些损耗在变压器及图1补偿无功和谐波前后的电压及电流在电网中，南电源供给负载的电功线路中转变成热量散发，使得变压器及波形图率有两种：一种是有功功率，另一种是配电设备温度升高。不仅影响设备的利无功功率。有功功率是纯电阻性负载消用率，还南于温度过高，破坏设备的绝缘，耗的电功率，也就是将电能转换为其他缩短设备的使用寿命，甚至损坏设备。形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。所以怎样减少电感电流，就成了企业减无功功率是用于电路内电场与磁场，并少能源损耗，设备挖潜增加经济效益与用来在电气设备中

5、建立和维持交变磁场社会效益的必南之路。和感应磁通，完成电磁能量的相互转换，3方案选择和分析图2补偿无功和谐波前后的三相电流波不对外做功，为系统提供电压支撑，在XX化纤厂3#分厂变压器容量形图电源与负荷之间提供电压降落所需的电2000kVA，功率因数平均在0．75—0．85，功率。因此，“无功”并非指没有用的功率，存在有较大的提升空间，在进行项目实采用无功补偿后收到以下效果：只不过它的功率并不转化为机械能、热施前，对影响系统的稳定性和安全性的(1)供电电能质量大幅度提高，电压稳定，能而已；因此在供用电系统中除了需要因素进行了分析和

6、总结，具体如下：电压、电流的谐波大量减少，用电设备有功电源外，还需要无功电源，两者缺(1)雷电；(2)大型冲击性负荷，的干扰对电网的影响减少，提高了供电一不可。如电弧炉等。(3)各种故障，如系统故障、的稳定性。在正常情况下，用电设备不但要消操作故障等；(4)重负荷的投入和退出，(2)功率因数提高，达到0．96(投耗有功功率，同时还需要消耗一定的无如大型电机的投入；(5)非线性负荷的运前0．8)，系统供电能耗降低，线路损功功率。如果电网中的无功功率供应不存在，如电焊机等；(6)不对称负荷的耗减少。足，用电设备就没有足够的无功功率来

7、存在，如牵引机车；(3)延长设备寿命。改善功率因建立正常的电磁场，那么这些用电设备为平衡电网的无功，提高电能的利数后线路总电流减少，使变压器、开就不能维持在额定情况下工作，用电设用率，容性无功补偿就成为电网无功补关等机器设备和线路容量负荷降低，降备的端电压就要下降，从而影响用电设偿的主要手段。无功补偿经过多年的发低了设备的温升增加寿命(温度每降低备的正常运行和电网的稳定性，因此，展后，经历了一个不断创新、发展完善10oC，寿命可延长1倍)。非常有必要进行无功功率的补偿。的过程。主要分为四个阶段：固定补偿结语安全性：电力系统中无功

8、功率平衡时代一机械自动投切时代一晶闸管半控由于企业存在大量的感性负载，且水平对电压水平有较大的影响。当无功时代一IGBT全控时代。负载运行时间时刻在变化，对电网的无功率损耗较大时，将引起系统电压大幅经过对多个生产厂家的产品分析和功需求时刻在变化，且需求量相当大，