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补偿功率因数与哪些方法

补偿功率因数是提高电网运行效率,提高设备利用能力和降低线损的有效措施.《全国供用电规则》规定:高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户的功率因数为0.9以上,其他功率因数为0.95以上.

    补偿功率因数是提高电网运行效率、提高设备利用能力和降低线损的有效措施.《全国供用电规则》规定:高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户的功率因数为0.9以上,其他功率因数为0.95以上.同时规定功率因数达不到上述规定的应装设无功功率补偿装置.对无功功率进行补偿,能有效地降低供电系统的功率损耗和电能损耗、减少变压器和线路中的电压损失和提高发供电设备的利用率.电力用户的用电设备中,出白炽灯、电阻加热器和电阻炉等设备的功率因数接近1外,80%以上的用电设备是感性负载,如交流异步电动机、电焊机、电弧炉及气体放电灯等,其功率因数均小于1,特别在轻载情况下功率因数更低.用户功率因数过低将增加供电系统的功率损耗和电能损耗、增大变压器和线路中的电压损失、降低发供电设备利用率.补偿功率因数主要包括以下几种方法:

1.固定补偿

(1)串联补偿.串联补偿主要用于输电、配电线路,将电容器与线路串联,已改变线路参数、减少线路的电压损失、提高线路末端的电压水平、减少网络的功率损耗和提高输送能力.
(2)并联补偿.电力系统中的感性负载总电流滞后电压一个角度,若将电容器与负载并联,就能抵消一部分电感电流,从而降低了总电流,这就是并联补偿的原理.降低用电设备所需无功功率,提高功率因数,称为提高自然功率因数,其主要方法有:合理选择电机容量,控制电动机和电焊机的空载运行等.

2.自动补偿

    自动补偿是将并联电容器的固定补偿方式采用自动控制,以调整和适应无功需求的实时变化.自动补偿能克服固定补偿的缺点,优化无功补偿的效果,提高无功补偿的能力,实现无功补偿的平滑调节,但自动补偿装置的结构相对较为复杂,设备造价也相对较高.

    无功功率补偿的方法包括了并联电容器补偿、同步电机补偿、动态无功功率补偿等.由于并联电容器具有功率损耗小、安装、运行、维护方便等优点,目前得到了普遍的应用.但固定并联补偿存在补偿功率不能平滑调节的缺点,同时由于电容器输出无功功率与电压平方成正比,当系统电压偏低时,需要更多的无功功率进行补偿以提高系统电压,电容器却因电压低而降低了出力.反之,系统不需无功补偿时,由于电容器的接入,将使负载端电压过分升高,影响补偿效果,这也是电容器补偿的一个缺点.

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