無功補(bǔ)償及諧波治理基礎(chǔ)知識講解(已修改)
2025-02-28 12:55 本頁面
【正文】 LOGO 無功補(bǔ)償和諧波治理 基本原理和方法 授課人：王自偉 鶴煤集團(tuán)供電處 無功補(bǔ)償（濾波） 什么是功率、功率因數(shù) 提高功率因數(shù)的意義 無功補(bǔ)償?shù)幕驹砗头椒? 無功補(bǔ)償在系統(tǒng)中的作用 無功補(bǔ)償設(shè)備的種類 一 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 無功補(bǔ)償（濾波） 諧波的含義 諧波的產(chǎn)生 諧波的危害 諧波治理的必要性 諧波治理的方法 二 諧波治理（濾波） 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 ?功率、功率因數(shù) ? 在電網(wǎng)中，功率分為有功功率、無功功率和視在功率。交流電網(wǎng)中，由于有阻抗和電抗（感抗和容抗）的同時(shí)存在，所以電源輸送到電器的電功率并不完全做功。因?yàn)?，其中有一部分電功率（電感和電容所儲的電能）仍能回輸?shù)诫娋W(wǎng)，因此，凡實(shí)際為電器（電阻性質(zhì)）所吸收的電功率叫有功功率。電感和電容所儲的電能仍能回輸?shù)诫娋W(wǎng)，這部分功率在電源與電抗之間進(jìn)行交換，交換而不消耗，稱為無功功率。 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 當(dāng)電網(wǎng)電壓為正弦波形，并且電壓和電流同相位時(shí)，電阻性電氣設(shè)備從電網(wǎng)吸收的功率 P等于電壓 U和電流 I的乘積，即： P=U I 電阻性電氣設(shè)備包括白熾燈、電熱器等。 電動機(jī)和變壓器運(yùn)行時(shí)需要建立磁場，這部分能量不能轉(zhuǎn)化為有功功率，因此稱之為無功率 Q。此時(shí)電流滯后電壓一個(gè)角度 φ 。 在選擇變配電設(shè)備時(shí)應(yīng)按視在功率 S，即有功功率和無功功率的幾何和： 22S P Q?? 無功功率的傳輸加重電網(wǎng)的負(fù)擔(dān) ,使電網(wǎng)損耗增加 ,因此需要對其進(jìn)行就近和就地補(bǔ)償。 并聯(lián)電容器可以補(bǔ)償或平衡電氣設(shè)備的感性無功功率。當(dāng)容性無功功率 Qc等于感性無功功率 QL時(shí) ,電網(wǎng)只傳輸有功功率 P。 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 在交流電網(wǎng)中，如負(fù)載是純電阻，電壓和電流是同相位，那么電壓和電流的乘積就是有功功率，但在有電感或電容的電路中，電壓和電流有著相位差，所以電壓和電流的乘積并不是負(fù)載電路實(shí)際吸收的電功率，而是表面上的數(shù)值，叫做視在功率，用字母 S表示。通常視在功率的單位用千伏安，用字母 kVA表示。 有功功率與視在功率的比值就是功率因數(shù)，用COSφ表示，它是沒有單位的。 (%) C O S = /PS? 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 功率因數(shù) ,有功功率出力在設(shè)備容量中所占的比重。 功率三角形 Q S P 節(jié)電： 0 c os ???? 2 2 2S Q P??c osPS ?? si nQS ?c os = 10PSQ???? ??或 電阻絲、加熱、發(fā)光裝置 電動機(jī)、變壓器等 電容器、電纜等 電網(wǎng)基 本元件 電阻性質(zhì)的電器 電感性質(zhì)的電器 電容性質(zhì)的電器 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 ?提高功率因數(shù)的意義： 在一定的有功功率下，當(dāng)用戶的 cosφ比較小，視在功率比較大，為了滿足用電的需要，供電線路和變壓器的容量需要大，這樣，增加了供電投資、降低設(shè)備利用率，也增加線路網(wǎng)損。負(fù)載的功率因數(shù)過低，供電設(shè)備的容量不能充分利用，在一定的電壓下向負(fù)載輸送一定的有功功率時(shí)，通過輸電線路的電流增大，導(dǎo)線電阻的能量損耗和導(dǎo)線阻抗會造成電壓降。所以，功率因數(shù)是電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要指標(biāo)。 無功補(bǔ)償基礎(chǔ)知識 根據(jù)全國用電規(guī)定，在電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)，用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)：高壓用電的工業(yè)用戶和高壓用電裝有帶負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)為 ，其它用戶， 100kVA
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