無功補(bǔ)償技術(shù)對(duì)低壓電網(wǎng)功率因數(shù)的影響

無功補(bǔ)償?shù)暮侠砼渲迷瓌t

　　從電力網(wǎng)無功功率消耗的基本狀況可以看出,各級(jí)網(wǎng)絡(luò)和輸配電設(shè)備都要消耗一定數(shù)量的無功功率,尤以低壓配電網(wǎng)所占比重最大。為了最大限度地減少無功功率的傳輸損耗,提高輸配電設(shè)備的效率,無功補(bǔ)償設(shè)備的配置,應(yīng)按照“分級(jí)補(bǔ)償,就地平衡”的原則,合理布局。

　　(一)總體平衡與局部平衡相結(jié)合,以局部為主。

　　(二)電力部門補(bǔ)償與用戶補(bǔ)償相結(jié)合。

　　在配電網(wǎng)絡(luò)中,用戶消耗的無功功率占50%―60%,其余的無功功率消耗在配電網(wǎng)中。因此,為了減少無功功率在網(wǎng)絡(luò)中的輸送,要盡可能地實(shí)現(xiàn)就地補(bǔ)償,就地平衡,所以必須由電力部門和用戶共同進(jìn)行補(bǔ)償。

　　(三)分散補(bǔ)償與集中補(bǔ)償相結(jié)合,以分散為主。

　　(四)降損與調(diào)壓相結(jié)合,以降損為主。

　　一、影響功率因數(shù)的主要因素

　　功率因數(shù)的產(chǎn)生主要是因?yàn)榻涣饔秒娫O(shè)備在其工作過程中,除消耗有功功率外,還需要無功功率。當(dāng)有功功率P一定時(shí),如減少無功功率Q,則功率因數(shù)便能夠提高。在極端情況下,當(dāng)Q=0時(shí),則其力率=1。因此提高功率因數(shù)問題的實(shí)質(zhì)就是減少用電設(shè)備的無功功率需要量。

　　(一)異步電動(dòng)機(jī)和電力變壓器是耗用無功功率的主要設(shè)備

　　異步電動(dòng)機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙是決定異步電動(dòng)機(jī)需要較多無功的主要因素。而異步電動(dòng)機(jī)所耗用的無功功率是由其空載時(shí)的無功功率和一定負(fù)載下無功功率增加值兩部分所組成。所以要改善異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)就要防止電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行并盡可能提高負(fù)載率。變壓器消耗無功的主要成分是它的空載無功功率,它和負(fù)載率的大小無關(guān)。因而,為了改善電力系統(tǒng)和企業(yè)的功率因數(shù),變壓器不應(yīng)空載運(yùn)行或長(zhǎng)其處于低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)。

　　(二)供電電壓超出規(guī)定范圍也會(huì)對(duì)功率因數(shù)造成很大的影響

　　當(dāng)供電電壓高于額定值的10%時(shí),由于磁路飽和的影響,無功功率將增長(zhǎng)得很快,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),當(dāng)供電電壓為額定值的110%時(shí),一般工廠的無功將增加35%左右。當(dāng)供電電壓低于額定值時(shí),無功功率也相應(yīng)減少而使它們的功率因數(shù)有所提高。但供電電壓降低會(huì)影響電氣設(shè)備的正常工作。所以,應(yīng)當(dāng)采取措施使電力系統(tǒng)的供電電壓盡可能保持穩(wěn)定。

　　(三)電網(wǎng)頻率的波動(dòng)也會(huì)對(duì)異步電機(jī)和變壓器的磁化無功功率造成一定的影響

　　(四)以上論述了影響電力系統(tǒng)功率因數(shù)的一些主要因素,因此必須要尋求一些行之有效的、能夠使低壓電力網(wǎng)功率因數(shù)提高的一些實(shí)用方法,使低壓網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)無功的就地平衡,達(dá)到降損節(jié)能的效果。

　　二、低壓配電網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)姆椒?/span>

　　(一)隨機(jī)補(bǔ)償

　　隨機(jī)補(bǔ)償就是將低壓電容器組與電動(dòng)機(jī)并接,通過控制、保護(hù)裝置與電機(jī),同時(shí)投切。隨機(jī)補(bǔ)償適用于補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)的無功消耗,以補(bǔ)勵(lì)磁無功為主,此種方式可較好地限制用電單位無功負(fù)荷。

　　(二)隨器補(bǔ)償

　　隨器補(bǔ)償是指將低壓電容器通過低壓保險(xiǎn)接在配電變壓器二次側(cè),以補(bǔ)償配電變壓器空載無功的補(bǔ)償方式。配變?cè)谳p載或空載時(shí)的無功負(fù)荷主要是變壓器的空載勵(lì)磁無功,配變空載無功是用電單位無功負(fù)荷的主要部分,對(duì)于輕負(fù)載的配變而言,這部分損耗占供電量的比例很大,從而導(dǎo)致電費(fèi)單價(jià)的增加。

　　(三)跟蹤補(bǔ)償

　　跟蹤補(bǔ)償是指以無功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置,將低壓電容器組補(bǔ)償在大用戶0.4kv母線上的補(bǔ)償方式。適用于100kVA以上的專用配變用戶,可以替代隨機(jī)、隨器兩種補(bǔ)償方式,補(bǔ)償效果好。