為什么要用無功補償裝置？如何提高功率因素？

一、為什么要用無功補償裝置?
無功補償技術(shù)是一種很傳統(tǒng)的電力技術(shù)，它代表了一個國家電力水平的高低，無功補償通俗的講就是將低壓變壓器傳輸過來的無用功轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Α?br /> 1、減少線路損耗50%以上。就全國講，線路損耗約占據(jù)12%，其中主要是無功分量引起的損耗，若無功線損降低50%~60%，一年便可節(jié)電500億度左右，相當(dāng)于半個三峽工程的發(fā)電量。這種不消耗一次能源，便可增大發(fā)電量的工程是絕好的綠色工程。且投資極小，見效快。
2、避免罰款。我國電力部及物價局“關(guān)于頒發(fā)《功率因數(shù)調(diào)整電費辦法》通知”中規(guī)定，功率因數(shù)0.94時，減少電費1.1%，功率因數(shù)0.6時增加電費15%。例如一個315KVA的變壓器，功率因數(shù)從0.6提高到0.94以上，年獎罰差3～4萬元。
3、不額外投資，便實現(xiàn)擴容。進行無功補償后，便可提高用電承載率，變壓器可滿負(fù)荷運行。例如一臺315KVA的變壓器，功率因素COSф=0.6負(fù)荷的變壓器只能提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)189KW的有功功率，不能承受300KW左右的容量，需購買一臺500KVA的變壓器替換。將功率因數(shù)由0.6提高到0.98，相當(dāng)于擴大了63%,既有功由189KW提高到309KW可基本滿足需要的容量，便節(jié)省了一臺500KVA的變壓器，經(jīng)費約三四十萬元。
4、改善電能質(zhì)量，延長了電器壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
二、無功補償如何提高功率因素?
1、在電力系統(tǒng)中，電力用戶由于大量采用感應(yīng)電動機和其它電感性用電設(shè)備，除吸收系統(tǒng)的有功功率作功外，還需要電力系統(tǒng)供給大量無功功率。這些無功功率經(jīng)過多級送電線路、變壓器的輸送和轉(zhuǎn)換，又造成無功功率的損失，使電網(wǎng)功率因數(shù)下降。這不但降低了發(fā)供電設(shè)備的出力，造成電網(wǎng)電壓的波動，也增大了電能損耗，因此，在電力用戶中，提高功率因數(shù)，減少無功電力消耗，對節(jié)能降耗具有十分重要的意義。
功率因數(shù)是指有功功率與視在功率之比：cosφ=P/S功率因數(shù)的大小，是隨負(fù)荷的性質(zhì)和有功功率在視在功率中所占的比例決定的。
在感性負(fù)荷的電路中，功率因數(shù)在0與1之間變化，即0＜cosφ＜1。如果用戶負(fù)荷所需的無功功率(包括變壓器的無功功率損耗)都能就地補償，就地供應(yīng)，供電可變損失就可以大為降低，電壓質(zhì)量也相應(yīng)得到改善。用戶裝設(shè)了并聯(lián)電容器，負(fù)荷功率因數(shù)提高，當(dāng)輸送的有功功率和電壓不變時，供電線路和變壓器的損耗有所降低。
電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數(shù)，用符號cosΦ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ=P/S
2、功率分三種功率，有功功率P、無功功率Q和視在功率S。 
三種功率和功率因素cosΦ是一個直角功率三角形關(guān)系：兩個直角邊是有功功率、無功功率，斜邊是視在功率。
有功功率平方+無功功率平方=視在功率平方。
三相負(fù)荷中，任何時候這三種功率總是同時存在：
視在功率S=1.732UI
有功功率P=1.732UIcosΦ
無功功率Q=1.732UIsinΦ
功率因數(shù)cosΦ=P/S
sinΦ=Q/S
無功補償，線路上就少輸送無功，無功減少，視在功率就減少，減少了視在功率，功率因數(shù)cosΦ=P/S，自然就提高了。
3、無功補償?shù)姆椒ㄍǔＪ窃谧儔浩鞫�次與負(fù)荷并聯(lián)電容器，因為電容器是呈容性的所以它在系統(tǒng)中可以供給無功，也就是說用電容來提供無功以減小電網(wǎng)提供的無功，所以說無功補償就是減少無功功率在視在功率中占的比重。


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