1.在電力系統(tǒng)中,電力用戶采用了大量的感應(yīng)電動機(jī)和其他感應(yīng)電氣設(shè)備。他們除了吸收系統(tǒng)的有功功率進(jìn)行工作外,還需要電力系統(tǒng)提供大量的無功功率。在多級傳輸線和變壓器的傳輸和轉(zhuǎn)換之后,無功功率損失并且電網(wǎng)的功率因數(shù)降低。這不僅降低了發(fā)電和供電設(shè)備的輸出,導(dǎo)致電網(wǎng)電壓波動,而且增加了功率損耗。因此,在電力用戶中,提高功率因數(shù)并降低無功功率消耗對于節(jié)約能源和降低能耗具有重要意義。
功率因數(shù)是指有功功率與視在功率之間的比率:cos = P / S功率因數(shù),它由負(fù)載的性質(zhì)和有功功率在視在功率中的比例確定。
在電感性負(fù)載電路中,功率因數(shù)在0和1之間變化,即0 <cos <1。如果用戶負(fù)載所需的無功功率(包括變壓器的無功損耗)可以在本地進(jìn)行補(bǔ)償和提供,可以大大減少電源的可變損耗,從而可以改善電壓質(zhì)量。用戶安裝了并聯(lián)電容器,提高了負(fù)載功率因數(shù),當(dāng)有功功率和電壓的傳輸不變時,減少了電源線和變壓器的損耗。
電壓和電流(Φ)余弦之間的相位差稱為功率因數(shù),符號cosΦ表示在數(shù)值上,功率因數(shù)是有功功率與視在功率之比,即余弦Φ= P / S
2.有三種功率,有功功率P,無功功率Q和視在功率S。
三種功率與功率因數(shù)cosΦ是直角三角形的功率關(guān)系:兩個正方形邊緣是有功功率,無功功率,斜邊是視在功率。
有功功率平方+無功功率平方=視在功率平方。
在三相負(fù)載中,所有三種功率始終存在:
視在功率S = 1.732UI
有功功率P = 1.732 UIcosΦ
無功功率Q = 1.732 UIsinΦ
功率因數(shù)cosΦ= P / S
正弦Φ= Q / S
減少無功補(bǔ)償后,線路上所傳輸?shù)臒o功功率,無功功率,視在功率就減小了,視在功率減小了,功率因數(shù)cosΦ= P / S,自然而然地增加了。
無功補(bǔ)償?shù)姆椒ㄍǔJ窃谧儔浩鞯拇渭壓拓?fù)載并聯(lián)電容器中,因?yàn)樵撾娙萜魇请娙菪缘?,它可以在系統(tǒng)中提供無功功率,也就是說,該電容器用于提供無功功率以減少所提供的無功功率。因此,無功補(bǔ)償是為了減少無功功率在視在功率中的比例。