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技術(shù)知識
無功補償裝置的原理以及方法解析

發(fā)布時間:2017-04-28

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發(fā)布人:未知

 
   無功補償原理是把具有容性功率負(fù)荷的裝置與感性功率負(fù)荷并接在同一電路,,當(dāng)容性負(fù)荷釋放能量時,感性負(fù)荷吸收能量,,而感性負(fù)荷釋放能量時,,容性負(fù)荷吸收能量,能量在兩種負(fù)荷之間交換,。 這些知識也是電氣中需要掌握的一些知識,,電網(wǎng)輸出的功率包括兩部分;一是有功功率;二是無功功率.直接消耗電能,把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,熱能,化學(xué)能或聲能,利用這些能作功,這部分功率稱為有功功率;不消耗電能;只是把電能轉(zhuǎn)換為另一種形式的能,這種能作為電氣設(shè)備能夠作功的必備條件,并且,這種能是在電網(wǎng)中與電能進(jìn)行周期性轉(zhuǎn)換,這部分功率稱為無功功率,如電磁元件建立磁場占用的電能,電容器建立電場所占的電能.電流在電感元件中作功時,電流超前于電壓90℃.而電流在電容元件中作功時,電流滯后電壓90℃.在同一電路中,電感電流與電容電流方向相反,互差180℃.如果在電磁元件電路中有比例地安裝電容元件,使兩者的電流相互抵消,使電流的矢量與電壓矢量之間的夾角縮小,從而提高電能作功的能力,這就是無功補償?shù)牡览? 
這樣,感性負(fù)荷所吸收的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率中得到補償,,這就是無功補償?shù)脑怼?nbsp;
有功功率:有功功率是保持用電設(shè)備正常運行所需的電功率,,也就是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量(機(jī)械能、光能,、熱能)的電功率,。單位:瓦(W)或千瓦(KW) 
無功功率:無功功率比較抽象,它是用于電路內(nèi)電場與磁場的交換,,并用來在電氣設(shè)備中建立和維持磁場的電功率,。它不對外作功,而是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰?。凡是有電磁線圈的電氣設(shè)備,,要建立磁場,就要消耗無功功率,。無功功率決不是無用功率,,它的用處很大,。電動機(jī)需要建立和維持旋轉(zhuǎn)磁場,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,,從而帶動機(jī)械運動,,電動機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場就是靠從電源取得無功功率建立的。變壓器也同樣需要無功功率,,才能使變壓器的一次線圈產(chǎn)生磁場,,在二次線圈感應(yīng)出電壓。因此,,沒有無功功率,,電動機(jī)就不會轉(zhuǎn)動,變壓器也不能變壓,,交流接觸器不會吸合,。單位:乏(Var)或千乏(Kvar) 
 感性無功功率:電動機(jī)和變壓器在能量轉(zhuǎn)換過程中建立交變的磁場,在一個周期內(nèi)吸收和釋放的功率相等,,這種功率叫感性無功功率,。單位(Kvar) 
 容性無功功率:電容器在交流電網(wǎng)中接通時,在一個周期內(nèi),上半周期的充電功率與下半周期的放電功率相等,,而不消耗能量,,這種充放電功率叫容性無功功率。單位(Kvar) 
 視在功率:電純阻性電路中電壓和電流是同相位的,,電壓和電流的乘積為有功功率,;但在感性或容性電路中,電壓和電流有著相位差,,所以電壓和電流的乘積并不是負(fù)荷實際吸收的電功率,,而是表面的數(shù)值,稱為視在功率,。單位(KVA) 
無功功率的作用:在正常情況下,,用電設(shè)備不但要從電源取得有功功率,同時還需要從電源取得無功功率,。如果電網(wǎng)中的無功功率供不應(yīng)求,,用電設(shè)備就沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場,那么,,這些用電設(shè)備就不能維持在額定情況下工作,,用電設(shè)備的端電壓就要下降,從而影響用電設(shè)備的正常運行,?!?a href="/tag/fadian.html" target="_blank">發(fā)電機(jī)和高壓輸電線供給的無功功率,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了負(fù)荷的需要,所以在電網(wǎng)中要設(shè)置一些無功補償裝置來補充無功功率,,以保證用戶對無功功率的需要,,這樣用電設(shè)備才能在額定電壓下工作。這就是電網(wǎng)需要裝設(shè)無功補償裝置的道理,。 
1,、無功功率對供、用電產(chǎn)生一定的不良影響,,主要表現(xiàn)在: 
(1)降低發(fā)電機(jī)有功功率的輸出,。 
  (2)降低輸、變電設(shè)備的供電能力,。 
  (3)造成線路電壓損失增大和電能損耗的增加,。 
  (4)造成低功率因數(shù)運行和電壓下降,使電氣設(shè)備容量得不到充分發(fā)揮,。 
功率因數(shù):電網(wǎng)中的電力負(fù)荷如電動機(jī),、變壓器等,屬于既有電阻又有電感的電感性負(fù)載,。電感性負(fù)載的電壓和電流的相量間存在著一個相位差,,通常用相位角φ的余弦cosφ來表示。cosφ稱為功率因數(shù),,又叫力率,。功率因數(shù)是反映電力用戶用電設(shè)備合理使用狀況、電能利用程度和用電管理水平的一項重要指標(biāo),。 
三相功率因數(shù)的計算公式為:cosφ= = 
式中cosφ——功率因數(shù); 
  P——有功功率,,kW,; 
  Q——無功功率,kVar; 
  S——視在功率,kVA,; 
  U——用電設(shè)備的額定電壓,V,; 
  I——用電設(shè)備的運行電流,A。

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