什么是无功补偿，无功补偿的基本原理与计算公式
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一、什么是无功补偿 无功功率补偿，简称无功补偿，在电子供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。 无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少网络的损耗，使电网质量提高。 反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。无功补偿的基本原理与计算公式 二、无功补偿的基本原理 电网输出的功率包括两部分： 一是有功功率：直接消耗电能，把电能转变为机械能，热能，化学能或声能，利用这些能作功，这部分功率称为有功功率; 二是无功功率：不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能，这种能作为电气设备能够作功的必备条件，并且，这种能是在电网中与电能进行周期性转换，这部分功率称为无功功率，如电磁元件建立磁场占用的电能，电容器建立电场所占的电能，电流在电感元件中作功时，电流滞后于电压90度.而电流在电容元件中作功时，电流超前电压90度。 在同一电路中，电感电流与电容电流方向相反，互差180度.如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件，使两者的电流相互抵消，使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小。 无功补偿的实现方式：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。 三、无功补偿的意义 ⑴补偿无功功率，可以增加电网中有功功率的比例常数。 ⑵减少发、供电设备的设计容量，减少投资，例如当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时，装1Kvar电容器可节省设备容量0.52KW； 反之，增加0.52KW对原有设备而言，相当于增大了发、供电设备容量。 因此，对新建、改建工程，应充分考虑无功补偿，便可以减少设计容量，从而减少投资。 无功补偿的基本原理与计算公式 ⑶降低线损，由公式ΔΡ%=(1-cosΦ/cosΦ)×100%得出其中cosΦ为补偿后的功率因数，cosΦ为补偿前的功率因数则：cosΦ>cosΦ，所以提高功率因数后，线损率也下降了，减少设计容量、减少投资，增加电网中有功功率的输送比例，以及降低线损都直接决定和影响着供电企业的经济效益。 所以，功率因数是考核经济效益的重要指标，规划、实施无功补偿势在必行，根据它的意义来计算。 四、无功补偿电容器容量计算公式 1、感性负载的视在功率S×负载的功率因数COSφ = 需要补偿的无功功率Q：S×COSφ =Q 2、相无功率Q‘ =? 补偿的三相无功功率Q/3 3、因为： Q =2πfCU^2 ，所以： 1μF电容、额定电压380v时，无功容量是Q=0.045Kvar； 100μF电容、 额定电压380v时，无功容量是Q=4.5Kvar； 1000μF电容、 额定电压380v时，无功容量是Q=45Kvar。 4、“多大负荷需要多大电容” ： 1)你可以先算出三相的无功功率Q；2)在算出1相的无功功率Q/3；3)在算出1相的电容C；4)然后三角形连接。 5、因为： Q =2πfCU^2 ，所以：1μF电容、额定电压10Kv时，无功容量是Q=31.4Kvar；100μF电容、 额定电压10Kv时，无功容量是Q=3140Kvar。 6、因为： Q =2πfCU^2 ，所以：1μF电容、额定电压220v时，无功容量是Q=0.015Kvar；100μF电容、 额定电压220v时，无功容量是Q=1.520Kvar；1000μF电容、 额定电压220v时，无功容量是Q=15.198Kvar。 |
