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无功补偿的意义和机理

发表时间:2023-05-18浏览次数:

无功补偿的意义和机理

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1、无功补偿的意义和基本机理

配电网中负载不论是工业负荷還是民用型负载,绝大多数是理性负载。他们运作时要从电网消化吸取很多无功输出功率,导致电网功率因数、电能质量减少,电网"技术性耗损电磁能"提升。电网中安裝并联电容补偿产品后,它能够降低开关电源向理性负载经过电力线路运输的无功输出功率。因为降低了无功输出功率在电网中的流动性,故能够减少电力线路和变电器因运输无功输出功率而导致的电磁能耗损,进而提升电网功率因数、降低线损、电能质量获得大大提高。

电网中理性负载等效电路可当作电阻器R和电感器L串连的电源电路,功率因数

式中XL=WL

将R、L串联电路与电容器C并联以后,电源电路如图所示1-a图示,该电源电路电流量式子为:

注:a)补偿电源电路b)相量图(欠补偿)c)相量图(过补偿)

图1并联电容器补偿无功输出功率的电源电路和向量图

由图1-b的相量图所知,并联电容器后,工作电压与的相位差缩小,即供电系统调节回路的功率因数提升了。这时供电系统电流量的相位滞后工作电压,这类状况称欠补偿;若电容器C的容积过大,使供电系统电流量的位置超前的于工作电压,这类状况称之为过补偿,其向量图如1-c图示。这会造成变电器二次侧工作电压上升;电容温度上升,电容自身的输出功率耗损扩大,电容使用期减少;溶性无功在路线上传送也会提升电磁能耗损。故此类状况应避免。

2、无功补偿产品构造和主电源电路

补偿产品关键由柜门、调节板、晶闸管投切电源开关、氧化锌避雷器、电容、断路器和复合开关等构成。其主电路机理图以下(框架內部是补偿产品主电源电路;框架外界是底压配电网):

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