无功补偿不节电.doc

在交流电路中，由电源供给负载率有两种：一种是有功功率，一种是无功功率。有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量（机械能、光能、热能）的电功率。比如：5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒；各种照明设备将电能转换为光能，供人们生活和工作照明。有功功率的符号用P表示，单位有瓦（W）、千瓦（KW）、兆瓦（MW）。无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率（镇流器也需消耗一部分有功功率）来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它不对外做功，才被称之为“无功”。无功功率的符号用Q表示，单位为乏（Var）或千乏（kVar）。无功功率决不是无用功率，它的用处很大。电动机的转子磁场就是靠从电源取得无用功率建立的。变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器不会吸合。为了形象地说明问题，现举一个例子：农村修水利需要挖土方运土，运土时用竹筐装满土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是无功功率，竹筐并不是没用，没有竹筐泥土怎么运到堤上呢？在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，那么，这些用点设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。无功功率对供、用电产生一定的不良影响，主要表现在：（1） 降低发电机有功功率的输出。（2） 降低输、变压设备的供电能力。（3） 造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。（4） 造成底功率因数运行和电压下降，使电气设备容量得不到充分发挥。从发电机和高压电线供给的无功功率，远远满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。这就是电网需要装设无功补偿装置的道理。 无功补偿的基本原理是：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。 无功补偿可以改善电能质量、降低电能损耗、挖掘发供电设备潜力、无功补偿减少用户电费支出，是一项投资少，收效快的节能措施。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.。无功补偿不节电，只节能。故并联(电容器)节电器装置不节省有功电能,只是节省无功电能,提高功率因数,提高发电供电侧的电能效率,节省的是一次侧的能源.提高一次侧能源利用率.提高感性负荷的工作电压与输入输出功率效率,即可提高感性负荷与非线性负荷的出力.对于供电部门不考核无功时，装设无功补偿电容器对用户无直接经济效益，只对供电部门有利. 通常使用的计量电能的电度表是计量的有功功率,而不计量无功功率. 通常，因为电感性负载的使用，使得电网功率因数低，电源需要额外提供无功电流给电感性负载，那么，实际工作电流偏大，相应地，供电设备与线路上的损耗也增加（设备、线路规格也需要加大，还造成投资浪费）。 采用无功补偿后，因为电容性负载（补偿电容）与电感性设备的影响得到中和，不需要供电设备再额外提供无功电流，供电设备侧输出的实际电流得以降低，相应的损耗也小。 所以，无功补偿的结果是节省了电能（说节电也对，不过一般说节电主要指减小了有功电能的消耗，在这里不是那个概念）。 无功补偿节省的是电力系统中的无功电能,不节省有功电能.通常所说的节电器是泛指节省有功电能即电度千瓦时 KWh 有两台500的变压器并联带负荷负载为普通负载没有大的波动，原来功率因数为0.86，提高到0.95，电费为0.8元/Kwh装上无功补偿后每月节约多少有功电费？回答是 一分钱都不节省。电表测量的是消耗的有功功率时间的值，也就是P。无功补偿确实能提高功率因素pf，而有功电能的计算方式为 P = S pf.且 S = P + Q .功率因素高了，在消耗的有功功率不变的情况下，视在功率 S 确实会减少。而且，减少的部分就是无功功率的减少量。问题的核心就是：电表测量的是有功功率P. 无论如何，负载消耗的有功功率是一定的，也就是说，P为恒定值。不管加不加无功补偿，P都没有任何变化。其实无功补偿的真正作用是防止电压的降低。如果接入的负载需要消耗无功功率，在启动时导致的电压下降量为 V = Q X 其中X为负载的感抗。 无功功率补偿，简称无功补偿，在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。所以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： 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,无功补偿的具体实现方式： 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。 无功补偿的意义：补偿无功功率，可以增加电网中有功功率的比例常数。减少发、供电设备的设计容量，减少投资，例如当功率因数cos=0.8增加到cos=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。降低线损，由公式%=（1-cos/co