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电气百科:变压器无功补偿的意义是什么呢?

文章来源:【工业ca88手机版登录网页网】 作者:【*】 点击:次 时间:2020/5/8 16:41:48

电力变压器是供电生产的主要设备之一,造价高,制造周期长。一旦发生故障,将对整个供电系统及电力用户造成极大的影响,而影响变压器安全运行的主要因素之一是短路冲击,变电站出口或近距离短路对变压器危害极为严重。通过历年对全国电力变压器运行情况和事故的统计分析,发现因外部短路故障引起的设备损坏事故逐年增多。扼制此类事故的上升势头,已成为提高电力变压器安全运行水平的关键。

现代电网中,占比重较大的是电动机等感性负荷,它们在消耗有功率和吸收大量无功功率。无功功率的出现导致了发电机出力下降,同时使输配电设备效率减少,而且还增大了网损,使供电质量受到严重影响。无功功率对电力系统运行的经济性和电能质量有关键性的作用。无功功率是电力系统一种必须的功率,电网中的无功功率的大量损耗,系统需要提供足够的无功功率,不然电网电压将下降,也就不能保证电能质量。同时,不合理分配的无功功率,也将引起线损的增加,使电力系统运行的经济性得不到保证。

电感性负载的电压和电流的相量间存在着一个相位差,一般用相位角的余弦来表示,称之为功率因数。功率因数是用来体现用户用电设备合理使用状况、电能利用状况的一项重要指标。功率因数有自然功率因数、瞬时功率因数和加权平均功率因数三种。其中自然功率因数指的是用电设备在没有安装无功补偿设备时而出现的功率因数,换句话来说的就是用电设备本身所拥有的功率因数。

自然功率因数的高低是用电设备的负荷性质的关键,电阻性负荷如白炽灯、电阻炉等的功率因数较高,而电感性负荷如电动机、电焊机等的功率因数比较低。瞬时功率因数指的是在某一瞬间由功率因数表显示的功率因数。瞬时功率因数是伴着用电设备的种类、负荷的大小和电压的高低从而时刻变化的。加权平均功率因数指的是在一定时间段内功率因数取得的平均值。

依照安装位置的不同,并联电容器有以下三种补偿方式:一是将电容器组集中安装在母线上集中补偿,用来提高整个变电所的功率因素,降低馈出线路的无功损耗;二是将电容器组分别装在功率因素比较小的区域母线上进行分区补偿,这样的补偿效果更佳,而缺点是补偿范围比集中补偿范围要小;三是在负载设备附近安装电容器组,就近进行无功补偿,对于感性设备如异步电动机和以荧光灯为主的照明电路等,这种方式的优点是既能够使供电回路的功率因素得到提高,也能改善用电设备本身的电压质量,而缺点是电容器布置比较分散,维护工作量较大,国产自愈式电容器技术与生产水平的提高,给就地补偿方式的推广创造了机会。


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