無(wú)功補償詳細原理
人氣：2110次發(fā)表時(shí)間：2013-01-04
在交流電路中，由電源供給負載的電功率有兩種；一種是有功功率，一種是無(wú)功功率。有功功率是保持用電設備正常運行所需的電功率，是將電能轉換為其他形式能量（機械能、光能、熱能）的電功率。
無(wú)功功率比較抽象，它是電路內電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交換，在電氣設備中建立和維持磁場(chǎng)的電功率。它不對外作功，而是轉變?yōu)槠渌问降哪芰?。凡是有電磁線(xiàn)圈的電氣設備，要建立磁場(chǎng)，就要消耗無(wú)功功率。
無(wú)功功率決不是無(wú)用功率，它的用處很大。電動(dòng)機需要建立和維持旋轉磁場(chǎng)，使轉子轉動(dòng)，從而帶動(dòng)機械運動(dòng)，電動(dòng)機的轉子磁場(chǎng)就是靠從電源取得無(wú)功功率建立的。變壓器也同樣需要無(wú)功功率，才能使變壓器的一次線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，在二次線(xiàn)圈感應出電壓。因此，沒(méi)有無(wú)功功率，電動(dòng)機就不會(huì )轉動(dòng)，變壓器也不能變壓，交流接觸器不會(huì )吸合。
（打個(gè)比方，農村修水利需要開(kāi)挖土方運土，運土時(shí)用竹筐裝滿(mǎn)土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是無(wú)功功率，竹筐并不是沒(méi)用，沒(méi)有竹筐泥土怎么能運到堤上?）
在正常情況下，用電設備不但要從電源取得有功功率，同時(shí)還需要從電源取得無(wú)功功率。如果電網(wǎng)中的無(wú)功功率供不應求，用電設備就沒(méi)有足夠的無(wú)功功率來(lái)建立正常的電磁場(chǎng)，這些用電設備就不能維持在額定情況下工作，用電設備的端電壓就要下降，從而影響用電設備的正常運行。
但是從發(fā)電機和高壓輸電線(xiàn)供給的無(wú)功功率遠遠滿(mǎn)足不了負荷的需要，所以在電網(wǎng)中要設置一些無(wú)功補償裝置來(lái)補充無(wú)功功率，以保證用戶(hù)對無(wú)功功率的需要，這樣用電設備才能在額定電壓下工作。
無(wú)功補償是把具有容性功率負荷的裝置與感性功率負荷并聯(lián)接在同一電路，能量在兩種負荷之間相互交換。這樣，感性負荷所需要的無(wú)功功率可由容性負荷輸出的無(wú)功功率補償。
采用無(wú)功補償可以收到以下效果：
1) 根據用電設備的功率因數，可測算輸電線(xiàn)路的電能損失。通過(guò)現場(chǎng)技術(shù)改造，可使低于標準要求的功率因數達標，實(shí)現節電目的。
2) 采用無(wú)功補償技術(shù)，提高低壓電網(wǎng)和用電設備的功率因數，已成為節電工作的一項重要措施。
3) 無(wú)功補償，它就是借助于無(wú)功補償設備提供必要的無(wú)功功率，以提高系統的功率因數，降低能耗，改善電網(wǎng)電壓質(zhì)量，穩定設備運行。
4) 減少電力損失，一般工廠(chǎng)動(dòng)力配線(xiàn)依據不同的線(xiàn)路及負載情況，其電力損耗約2%--3%左右，使用電容提高功率因數后，總電流降低，可降低供電端與用電端的電力損失。
5) 改善供電品質(zhì)，提高功率因數，減少負載總電流及電壓降。于變壓器二次側加裝電容可改善功率因數提高二次側電壓。
6) 延長(cháng)設備壽命，改善功率因數后線(xiàn)路總電流減少，使接近或已經(jīng)飽和的變壓器、開(kāi)關(guān)等機器設備和線(xiàn)路容量負荷降低，因此可以降低溫升增加壽命（溫度每降低10°C，壽命可延長(cháng)1倍）
7) 最終滿(mǎn)足電力系統對無(wú)功補償的監測要求，消除因為功率因數過(guò)低而產(chǎn)生的罰款。
8) 無(wú)功補償可以改善電能質(zhì)量、降低電能損耗、挖掘發(fā)供電設備潛力、無(wú)功補償減少用戶(hù)電費支出，是一項投資少，收效快的節能措施。
無(wú)功功率比較抽象，它是電路內電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交換，在電氣設備中建立和維持磁場(chǎng)的電功率。它不對外作功，而是轉變?yōu)槠渌问降哪芰?。凡是有電磁線(xiàn)圈的電氣設備，要建立磁場(chǎng)，就要消耗無(wú)功功率。
無(wú)功功率決不是無(wú)用功率，它的用處很大。電動(dòng)機需要建立和維持旋轉磁場(chǎng)，使轉子轉動(dòng)，從而帶動(dòng)機械運動(dòng)，電動(dòng)機的轉子磁場(chǎng)就是靠從電源取得無(wú)功功率建立的。變壓器也同樣需要無(wú)功功率，才能使變壓器的一次線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，在二次線(xiàn)圈感應出電壓。因此，沒(méi)有無(wú)功功率，電動(dòng)機就不會(huì )轉動(dòng)，變壓器也不能變壓，交流接觸器不會(huì )吸合。
（打個(gè)比方，農村修水利需要開(kāi)挖土方運土，運土時(shí)用竹筐裝滿(mǎn)土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是無(wú)功功率，竹筐并不是沒(méi)用，沒(méi)有竹筐泥土怎么能運到堤上?）
在正常情況下，用電設備不但要從電源取得有功功率，同時(shí)還需要從電源取得無(wú)功功率。如果電網(wǎng)中的無(wú)功功率供不應求，用電設備就沒(méi)有足夠的無(wú)功功率來(lái)建立正常的電磁場(chǎng)，這些用電設備就不能維持在額定情況下工作，用電設備的端電壓就要下降，從而影響用電設備的正常運行。
但是從發(fā)電機和高壓輸電線(xiàn)供給的無(wú)功功率遠遠滿(mǎn)足不了負荷的需要，所以在電網(wǎng)中要設置一些無(wú)功補償裝置來(lái)補充無(wú)功功率，以保證用戶(hù)對無(wú)功功率的需要，這樣用電設備才能在額定電壓下工作。
無(wú)功補償是把具有容性功率負荷的裝置與感性功率負荷并聯(lián)接在同一電路，能量在兩種負荷之間相互交換。這樣，感性負荷所需要的無(wú)功功率可由容性負荷輸出的無(wú)功功率補償。
采用無(wú)功補償可以收到以下效果：
1) 根據用電設備的功率因數，可測算輸電線(xiàn)路的電能損失。通過(guò)現場(chǎng)技術(shù)改造，可使低于標準要求的功率因數達標，實(shí)現節電目的。
2) 采用無(wú)功補償技術(shù)，提高低壓電網(wǎng)和用電設備的功率因數，已成為節電工作的一項重要措施。
3) 無(wú)功補償，它就是借助于無(wú)功補償設備提供必要的無(wú)功功率，以提高系統的功率因數，降低能耗，改善電網(wǎng)電壓質(zhì)量，穩定設備運行。
4) 減少電力損失，一般工廠(chǎng)動(dòng)力配線(xiàn)依據不同的線(xiàn)路及負載情況，其電力損耗約2%--3%左右，使用電容提高功率因數后，總電流降低，可降低供電端與用電端的電力損失。
5) 改善供電品質(zhì)，提高功率因數，減少負載總電流及電壓降。于變壓器二次側加裝電容可改善功率因數提高二次側電壓。
6) 延長(cháng)設備壽命，改善功率因數后線(xiàn)路總電流減少，使接近或已經(jīng)飽和的變壓器、開(kāi)關(guān)等機器設備和線(xiàn)路容量負荷降低，因此可以降低溫升增加壽命（溫度每降低10°C，壽命可延長(cháng)1倍）
7) 最終滿(mǎn)足電力系統對無(wú)功補償的監測要求，消除因為功率因數過(guò)低而產(chǎn)生的罰款。
8) 無(wú)功補償可以改善電能質(zhì)量、降低電能損耗、挖掘發(fā)供電設備潛力、無(wú)功補償減少用戶(hù)電費支出，是一項投資少，收效快的節能措施。
9) 無(wú)功補償技術(shù)對用電單位的低壓配電網(wǎng)的影響以及提高功率因數所帶來(lái)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益，確定無(wú)功功率的補償容量，確保補償技術(shù)經(jīng)濟、合理、安全可靠，達到節約電能的目的。
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