的减少可相应减少供电线路的截面和变压器的容量,降低供用电设备的投资。例如一台1000千伏安的变压器,当负荷的功率因数为0.7时,可供700千瓦的有功负荷,当负荷的功率因数提高到0.9时,可供900千瓦的有功功率。同一台变压器,因为负荷的功率因数的提高而可多供200千瓦负荷,是相当可观的。可见,因采用无功补偿措施后,电源输送的无功功率减少了,相应的也使电网和变压器中的功率损耗的下降,从而提高了供电效率。由电压损耗计算公式可知,采用无功补偿措施后,因通过电力网无功功率的减少,降低了电力网中的电压损耗,提高了用户处的电压质量。并联电容器的无功补偿作用和原理,也可以用图2.3加以说明。图2.3并联电容器的补偿电流向量图图中的用电负荷总电流可以分解为有功电流分量,和无功电流分量(电感性的)。当并联电容器投入运行时,流入电容器的容性电流与方向相反,故可抵消一部分使电感性电流分量降低为,总电流由降为,功率因数也由提高到。这时,负荷所需的无功功率全部由补偿电容供给,电网只需供给有功功率。根据第一章的有功电流与无功电流的定义,还可以用图2.4理解电力系统中无功补偿的作用与原理。设负荷实际吸收的电流为,为了使输电线路上流过纯有功电流,则需要在负荷端接入一个无功补偿器,补偿器提供的电流为,则这里的就是无功电流,这就是电力系统中进行无功补偿的要点。这是完全的补偿,线路上的电流是为产生负载实际功率(平均功率)而携带能量最小的电流,因而在线路上造成的损失是最小的。此时,的波形和相同,即电压和电流的相位相同。图2.4电力系统无功补偿原理图2.2低压电网中的几种无功补偿方式广大市电低压电网处于电网的最末端,因此补偿低压无功负荷是电网补偿的关键。搞好低压补偿,不但可以减轻上一级电网补偿的压力,而且可以提高用户配电变压器的利用率,改善用户功率因数和电压质量,并有效降低电能损失。低压补偿对用户及供电部门都有利。
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