浅谈无功补偿
发布时间2018-08-25 13:53
来源： 周亚奇
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无功补偿，很多人比较陌生。没关系，今天小麦和大家一起来好好谈谈它的前世今生。
要想理解无功补偿，我们要从源头说起：电力系统。
电力系统一般分为四个环节：发电、输送电、变电、用电。如下图：
因为用户的需求决定了电源的供给。
那么，什么是“有功功率P”，什么是“无功功率Q”.
有功功率P：就是将电能转化为其他形式的能量（如：机械能、光能、热能等）的电功率。
无功功率Q:它不是无用的功率，它虽然对外不做功，但它建立并维持了磁场，为电能的传输提供了媒介。
有功功率我们就不多讲了，大家都熟悉，我们主要来讲讲无功功率对电力系统中各个环节的影响。
前面我们讲了，电力系统分为四个环节：发电，输送电，变电，用电。
一：对发电的影响：无功功率会降低发电机有功功率的输出。
二：对输电的影响：电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。
三：对变电（变压）的影响：在视在功率不变的情况下，无功功率增大，则有功功率就会变小（也就是降低变电设备的供电能力）。
四：对用电设备的影响：系统缺乏无功功率时就会使电气设备得不到充分发挥，电气设备不能正常运行。
通过以上几个环节，可以看出，无功功率对电力系统的各个环节影响是不一样的，只有在用电这个环节才是受欢迎的。
由此，可以看出，如果从发电开始就供给无功功率，是很不科学的，一般也满足不了用户负荷的需求。
如何才能科学的解决各个环节的问题呢？？？？
解决办法：
安装无功补偿装置进行无功补偿
为了讲明白无功补偿，我们还要聊一聊用户的负荷性质。
负荷性质可分为：阻性电荷、感性负荷、容性负荷。如下图：
如上图所示，如把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并接在同一电路时，将会发生以下情况。
无功补偿的原理：
感性负荷所吸收的无功功率可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿。因为在生活、生产中，大部分负荷都是感性负荷，所以，我们要使用容性负荷来进行无功补偿，电容器就是一种补偿装置。
无功补偿装置要安装在什么位置才比较好？？？
选取位置：要从用户开始增加无功补偿，也就是无功就地补偿。
我们可以通过一下实例，来看一看无功补偿的好处，为了讲的明白这个例子，小麦（麦克斯韦）还得引入功率因数这个概念。
Cosθ:是功率因数，功率因数的大小反映了电网系统中电源输出的视在功率的有效利用程度。
我们希望功率因数越大越好，也就是无功功率越小越好。
小麦以1000KVA的变压器为例
在无功补偿前，其功率因数为0.8，则其有功功率输出为1000×0.8=800KW。
假设通过无功补偿后，功率因数提高到了0.98，则其有功功率输出变为1000×0.98=980KW。
由此可见，同样一台变压器，在进行无功补偿后，它就可以多承担180KW的负载，所以无功补偿的好处是显而易见的。
无功补偿设备是电网运行中不可缺少的重要设备，它能提高设备的输送能力，降低损耗，是构建绿色、经济型电网的关键。
要想理解无功补偿，我们要从源头说起：电力系统。
电力系统一般分为四个环节：发电、输送电、变电、用电。如下图：
因为用户的需求决定了电源的供给。
那么，什么是“有功功率P”，什么是“无功功率Q”.
有功功率P：就是将电能转化为其他形式的能量（如：机械能、光能、热能等）的电功率。
无功功率Q:它不是无用的功率，它虽然对外不做功，但它建立并维持了磁场，为电能的传输提供了媒介。
有功功率我们就不多讲了，大家都熟悉，我们主要来讲讲无功功率对电力系统中各个环节的影响。
前面我们讲了，电力系统分为四个环节：发电，输送电，变电，用电。
一：对发电的影响：无功功率会降低发电机有功功率的输出。
二：对输电的影响：电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。
三：对变电（变压）的影响：在视在功率不变的情况下，无功功率增大，则有功功率就会变小（也就是降低变电设备的供电能力）。
四：对用电设备的影响：系统缺乏无功功率时就会使电气设备得不到充分发挥，电气设备不能正常运行。
通过以上几个环节，可以看出，无功功率对电力系统的各个环节影响是不一样的，只有在用电这个环节才是受欢迎的。
由此，可以看出，如果从发电开始就供给无功功率，是很不科学的，一般也满足不了用户负荷的需求。
如何才能科学的解决各个环节的问题呢？？？？
解决办法：
安装无功补偿装置进行无功补偿
为了讲明白无功补偿，我们还要聊一聊用户的负荷性质。
负荷性质可分为：阻性电荷、感性负荷、容性负荷。如下图：
如上图所示，如把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并接在同一电路时，将会发生以下情况。
无功补偿的原理：
感性负荷所吸收的无功功率可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿。因为在生活、生产中，大部分负荷都是感性负荷，所以，我们要使用容性负荷来进行无功补偿，电容器就是一种补偿装置。
无功补偿装置要安装在什么位置才比较好？？？
选取位置：要从用户开始增加无功补偿，也就是无功就地补偿。
我们可以通过一下实例，来看一看无功补偿的好处，为了讲的明白这个例子，小麦（麦克斯韦）还得引入功率因数这个概念。
Cosθ:是功率因数，功率因数的大小反映了电网系统中电源输出的视在功率的有效利用程度。
我们希望功率因数越大越好，也就是无功功率越小越好。
小麦以1000KVA的变压器为例
在无功补偿前，其功率因数为0.8，则其有功功率输出为1000×0.8=800KW。
假设通过无功补偿后，功率因数提高到了0.98，则其有功功率输出变为1000×0.98=980KW。
由此可见，同样一台变压器，在进行无功补偿后，它就可以多承担180KW的负载，所以无功补偿的好处是显而易见的。
无功补偿设备是电网运行中不可缺少的重要设备，它能提高设备的输送能力，降低损耗，是构建绿色、经济型电网的关键。
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