一、無功補償原理

無功補償原理在電網中的電力負荷如電動機、變壓器等，大部分屬于感性負荷，在運行過程中需向這些設備提供相應的無功功率。在電網中安裝并聯電容器等無功補償設備以后，可以提供感性負載所消耗的無功功率，減少了電網電源向感性負荷提供、由線路輸送的無功功率，由于減少了無功功率在電網中的流動，可以降低線路和變壓器因輸送無功功率造成的電能損耗，這就是無功補償。

二、無功補償的作用

無功補償的主要作用就是提高功率因數以減少設備容量和功率損耗、穩(wěn)定電壓和提高供電質量，在長距離輸電中提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力以及平衡三相負載的有功和無功功率。安裝并聯電容器進行無功補償，可限制無功功率在電網中傳輸，相應減小了線路的電壓損耗，提高了配電網的電壓質量。無功補償應根據分級就地和便于調整電壓的在原則進行配置。集中補償與分散補償相結合，以分散補償為主；高壓補償與低壓補償相結合，以低壓補償為主；調壓與降損相結合；并且與配電網建設改造工程同步規(guī)劃、設計、施工、同步投運。無功補償的作用具體體現在：

1、 提高電壓質量

   配電網中無功補償設備的合理配置，與電網的供電電壓質量關系十分密切。合理安裝補償設備可以改善電壓質量。由于越靠近線路末端，線路的電抗X越大，因此，越靠近線路末端裝設無功補償裝置效果越好。

2、降低電能損耗

   安裝無功補償主要是為了降損節(jié)能，如輸送的有功功率P為定值，加裝無功補償設備后功率因數由cos∮提高到cos∮1，因為       P＝UIcos∮，負荷電流I與cos∮成反比，又由于P＝I2R,線路有功損耗就成倍降低。反之當負荷的功率因數從1降低到cos∮時，電網元件中功率損耗將增加的百分數為△PL%，計算公式如下：

△PL%＝(1/cos2∮－1)×100% 

3、提高發(fā)供電設備運行效率

（1） 在設備容量不變的條件下，由于提高了功率因數可以少送無功功率，因此可以多送有功功率。可多送的有功功率△P可由下式計算，其中P1為補償前的有功功率

△ P＝P1－P＝S(cos∮1－cos∮)

（2） 如需要的有功不變，則由于需要的無功減少，所需配電變壓器容量△S也相應減少。即

△S＝S－S1＝P[(1/cos∮)－(1/cos∮1)]

可減少的供電設備容量占原容量的百分比為△S/S。即

△S/S＝（cos∮1－cos∮）/cos1∮＝1－(cos∮/cos∮1)

（3） 安裝無功補償設備，可使發(fā)電機多發(fā)有功功率。系統(tǒng)采取無功補償后，使無功負荷降低，發(fā)電機就可少發(fā)無功，多發(fā)有功，充分達到銘牌出力。

4、 減少用戶電費支出

（1） 可避免因功率因數低于規(guī)定值而受罰。

（2） 可減少用戶內部因傳輸和分配無功功率造成的有功功率損耗，電費可相應降低

三、無功補償裝置和無功補償容量計算，無功補償有哪些方法？

1.無功補償裝置按電壓劃分：高壓無功補償裝置（6kV、10 kV、35 kV）和低壓無功補償裝置0.4 kV，高壓無功補償又可分為戶外型，室內柜式和敞開式。無功補償裝置的價格：高壓戶外型帶小房子的那種較貴，敞開式最便宜。

2.無功補償裝置的補償方法有：集中無功補償和就地無功補償，其目的都是為了提高功率因數，降低變壓器損耗，消除利率調整電費。

2.1 集中補償的無功補償電容柜一般安裝在配電房進線柜旁，無功補償容器計算主要以變壓器容量的百分之三十比率來計算，無功補償電容器的選擇建議采用MCGD濾波電容器防爆型干式電容器的那種，其使用壽命長，不會產生安全隱患，安全可控，無功補償柜的柜門要安裝無功補償控制器，可顯示功率因數，電流，電壓，額定電流。 

2.2市面上的就地補償，叫無功補償器或節(jié)電器，其看似表面提高功率因數，減少電流，但其整體作用不大，不能真正做到節(jié)電的效果，其原理也是根據電容器補償和電流顯示表配置小型外殼而成，不適用有諧波源產生的負荷用電設備。

2.3如果需進行就地無功補償，可選擇智能無功補償模塊，安裝在墻壁上的叫壁掛式無功補償模塊，也可直接安裝在舊的低壓無功補償柜內。它是一款專用于低壓無功補償裝置改造，不僅可提高功率因數，還可以抑制諧波放大，還能濾除諧波。

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