为什么要无功补偿

为什么要进行无功补偿？无功补偿的原理、形式是什么？终于明白了02 18原文功率因数是针对不同的负载说的，在之前的直流电时代，是没有功率因数这一说的，那时候功率因数都是1。

后来特斯拉将我们带入了交流电时代，从此以后功率因数就常常伴随着我们的身边（一般功率因数都是小于1的）。

下面就给大家讲一讲无功补偿的原理、补偿形式，供大家学习参考。

（1）为什么要进行无功补偿无功功率绝不是无用功率，在交流供电系统中，电感和电容都是必不可少的负载，如电动机、变压器等铁磁性负载，如果没有感性无功的励磁，设备无法正常工作，比如定距离送电的线路本身，就是容性负载，只要是送电当中就会相当于电容器在工作。

那么也就是说在交流供电系统中，无功的存在对能量的传输和交换有着巨大意义，不可缺少，或者说离开无功功率的交换系统就不能正常工作。

那么，大量的无功由哪里来？系统中众多的无功负载，尤其是感性无功负载，正常来讲，这些负载所吸收的无功功率是由发电厂提供的，也就是说发电机在工作时就会向系统释放有功电能，同时对感性负载提供相应的无功电能。

发电机运行时必须要保持适当的无功输出，如果没有无功输出就会对发电系统造成破坏性的影响,也就是说保护系统的无功平衡至关重要。

当系统中无功功率需求增大时，如果不在系统人为地安装无功补偿装置，发电厂要通过调相的方式来加大无功功率输出，由于发电机的容量是有限的，那么就势必要减少有功功率的输出量，也就是降低发电机的输出能力，为满足用电的要求，发电机、供电线路和变压器的容量需增大，这样不仅增加供电投资、降低设备利用率，也将增加线路损耗。

为了降低发电厂的无功供给压力，我们在供电系统中感性负载消耗较大的点投入相应的电容器来为感性负载提供无功功率，这样就极大的减轻了发电厂的无功供给压力。

用户应在提高用电自然功率因数的基础上，设计和装设无功补偿装置，并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除，防止无功倒送。

同时将用户的功率因数达到相应的标准，以避免供电部门加收力率电费。

为什么要使用无功补偿装置?作用是什么
为什么要使用无功补偿装置?作用是什么
无功补偿技术是一种很传统的电力技术，它代表了一个国家电力水平的高低，无功补偿通俗的讲就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。

这样：
(1)减少线路损耗50%以上。

就全国讲，线路损耗约占据12%，其中主要是无功分量引起的损耗，若无功线损降低50%~60%，一年便可节电500亿度左右，相当于半个三峡工程的发电量。

这种不消耗一次能源，便可增大发电量的工程是绝好的绿色工程。

且投资极小，见效快。

(2)避免罚款。

我国电力部及物价局“关于颁发《功率因数调整电费办法》通知”中规定，功率因数0.94时，减少电费1.1%，功率因数0.6时增加电费15%。

例如一个315KV A 的变压器，功率因数从0.6提高到0.94以上，年奖罚差3～4万元。

(3)不额外投资，便实现扩容。

进行无功补偿后，便可提高用电承载率，变压器可满负荷运行。

例如一台315KV A的变压器，功率因素COSф=0.6负荷的变压器只能提供优质服务189KW的有功功率，不能承受300KW左右的容量，需购买一台500KV A的变压器替换。

将功率因数由0.6提高到
0.98，相当于扩大了63%,既有功由189KW提高到309KW可基本满足需要的容量，便节省了一台500KV A的变压器，经费约三四十万元。

(4)改善电能质量，延长了电器寿命，提高了产品质量。

电容无功补偿原理
电容无功补偿是一种电力系统中常用的措施，通过添加电容器来提供无功功率，从而改善电力系统的功率因数。

其原理基于电容器具有存储和释放电能的能力。

在电力系统中，电流由有功分量和无功分量组成。

有功功率用于供应实际的负载功率需求，而无功功率用于维持电力系统的稳定性和电压质量。

功率因数是衡量电力系统负载对电源的有功功率利用效率的指标，它描述了有功功率和视在功率之间的关系。

当电力系统的功率因数较低时，系统的无功功率需求较大，这会导致电压下降、能源浪费以及系统效率降低。

为了改善功率因数和减少无功功率，电容无功补偿可以被应用。

电容器连接到电力系统中，在负载端补充无功功率，并改善功率因数。

当负载需要无功功率时，电容器通过释放储存的电能来满足这一需求；而当负载产生多余的无功功率时，电容器则可以吸收多余的无功功率来维持系统的平衡。

通过电容无功补偿，系统的功率因数可以得到改善，无功功率的流动得到控制，系统的电压稳定性得到提升，能源浪费得到减少。

同时，这种补偿措施对电力系统的可靠性和稳定性也有积极的影响。

总而言之，电容无功补偿利用电容器的储能和释能能力来提供无功功率，从而改善电力系统的功率因数，减少能源浪费，并
提高电压质量和系统的稳定性。

这是一种有效的电力系统优化措施。

低压无功补偿的原理
低压无功补偿是一种电力系统中常用的电力补偿技术，其原理是通过添加合适的无功补偿设备，来提高系统的功率因数，减小无功功率，提高电能的利用效率。

低压无功补偿的原理主要基于以下几个方面：
1. 电源电压波动引起的功率因数下降：当电源电压波动较大时，负载电流会发生变化，导致功率因数下降。

通过低压无功补偿，可以调节电流的相位和幅值，使其在电源电压变化时保持稳定，从而提高功率因数。

2. 非线性负载对功率因数的影响：许多电力设备，如电子设备、电磁继电器等，对电网的负载是非线性的。

这些非线性负载会引起谐波产生，影响系统的功率因数。

低压无功补偿可以通过滤波等方式，减少谐波的产生，提高功率因数。

3. 长距离输电线路对功率因数的影响：长距离输电线路会引起电网的电压损耗和电流损耗，导致系统的功率因数下降。

低压无功补偿可以通过增加无功电流的注入，来补偿传输线路的电流损耗，提高功率因数。

低压无功补偿通常采用的设备包括静态无功补偿器（SVC）、静止无功发生器（STATCOM）等，通过控制这些设备的无功
功率输出，实现对系统功率因数的调节和控制。

通过合理地设计和使用低压无功补偿设备，可以有效提高电力系统的稳定性和运行效率。

无功补偿的作用和原理无功补偿是电力系统中的一个重要概念，用于解决电力系统中出现的无功功率不平衡问题。

本文将介绍无功补偿的作用和原理。

一、无功补偿的作用无功功率是指在交流电路中产生和消耗无功功率的能量，它不对机械负载做功，主要表现为电感和电容元件的无功功率。

而无功功率不仅会造成电力系统中的电能浪费，还会导致电压稳定性问题。

无功补偿的作用就是调整电力系统中的无功功率，以提高电能的利用效率和电压的稳定性。

具体而言，无功补偿可以实现以下几个方面的作用：1. 提高功率因数：功率因数是指有功功率与视在功率之比。

功率因数越接近1，说明电能的利用效率越高。

通过无功补偿，可以降低系统中的无功功率，从而提高功率因数。

2. 改善电压稳定性：电力系统中的负载变化会引起电压波动，尤其是大型电动机和变压器的启动和停止会产生较大的电压波动。

通过无功补偿，可以在负载变化时调整无功功率的产生和吸收，从而保持电压在合理范围内的稳定。

3. 减少线路损耗：无功功率不仅会增加变压器和输电线路的负荷，还会导致线路电压降低，从而增加线路上的电能损耗。

通过无功补偿，可以减少线路上的无功损耗，提高电能传输的效率。

二、无功补偿的原理无功补偿的原理主要涉及到无功功率的产生和吸收，可以通过电容器和电感器来实现。

电容器是一种能够存储电能的元件，可以在电路中产生无功功率。

当电容器与电源相连接时，由于电容器具有存储电能的特性，在电源电压较高的时候，电容器会吸收电能；而在电源电压较低的时候，电容器会释放电能。

通过调整电容器的容值和连接方式，可以实现对无功功率的产生和吸收。

电感器是一种能够存储磁能的元件，可以在电路中吸收无功功率。

当电感器与电源相连接时，由于电感器具有存储磁能的特性，在电源电压较低的时候，电感器会吸收电能；而在电源电压较高的时候，电感器会释放电能。

通过调整电感器的参数和连接方式，可以实现对无功功率的吸收。

无功补偿的原理可以通过自动或手动方式实现。

无功补偿的作用和原理无功补偿是电力系统中的一项重要技术，它对于改善电力质量、提高能效具有重要作用。

本文将介绍无功补偿的作用和原理。

一、无功补偿的作用1. 提高电力系统的功率因数无功补偿可以减少电力系统中的无功功率，提高功率因数。

功率因数是指有功功率与视在功率的比值，它反映了电力系统的有功功率和无功功率之间的协调程度。

功率因数接近1时，电力系统的能效较高，能够更好地满足用户对电力质量的要求。

2. 改善电力网络稳定性无功补偿可以消除电力系统中的无功电流，减小电力系统的无功损耗，提高电力系统的稳定性。

无功电流会导致电压的波动和失真，影响电力系统的正常运行。

通过补偿无功功率，可以降低电力线路的电压损失，改善电力网络的稳定性。

3. 提高电力系统的可靠性无功补偿可以提高电力系统的可靠性。

电力系统中的无功功率会导致电压降低和电压波动，可能引起电力设备的故障和损坏。

通过补偿无功功率，可以提高电力系统的电压稳定性，减少电力设备的故障率，提高电力系统的可靠性。

二、无功补偿的原理1. 电容补偿原理电容补偿主要通过连接并联的电容器来提供无功功率，对电力系统中的感性负载进行补偿。

电容器可以产生与感性负载相反的无功功率，从而使系统的功率因数得到提高。

电容补偿能够快速响应，适用于对瞬时无功补偿要求较高的场合。

2. 感应补偿原理感应补偿主要通过连接串联的感应电抗器来提供无功功率，对电力系统中的容性负载进行补偿。

感应电抗器可以产生与容性负载相反的无功功率，从而提高系统的功率因数。

感应补偿适用于对动态无功补偿要求较高的场合。

3. 谐波补偿原理谐波补偿主要针对电力系统中存在的谐波问题进行补偿。

谐波是电力系统中频率为基波频率整数倍的电压和电流成分，会导致电力系统中的电压波动和电流失真。

通过连接并联的谐波滤波器，可以减小谐波的影响，提高电力系统的质量。

总结起来，无功补偿的作用主要包括提高功率因数、改善电力网络稳定性和提高电力系统的可靠性。

新能源电力基础知识十五：视在功率、有功功率、无功功率和功率因数一、什么是视在功率、有功功率、无功功率、功率因数？•视在功率是表示交流电器设备容量的量。

等于电压有效值和电流有效值的乘积。

它相当于在给定电压和电流下所能获得的最大有功功率。

视在功率不用瓦特（W）为单位，而用伏安（VA）或千伏安（kVA）为单位。

•有功功率是指单位时间内实际发出或消耗的交流电能量，是周期内的平均功率。

单相电路中等于电压有效值、电流有效值和功率因数的乘积。

多相电路中等于相数乘以每相的有功功率。

单位为瓦W、千瓦KW。

•无功功率是指在具有电抗的交流电路中，电场或磁场在一周期的一部分时间内从电源吸收能量，另一部分时间则释放能量，在整个周期内平均功率是零，但能量在电源和电抗元件（电容、电感）之间不停地交换。

交换率的最大值即为“无功功率”。

单相交流电路中，其值等于电压有效值、电流有效值和电压与电流间相位角的正弦三者之积。

单位为Var、kVar。

•功率因数是指交流电路有功功率对视在功率的比值。

用户电器设备在一定电压和功率下，该值越高效益越好，发电设备越能充分利用。

常用cosΦ表示。

功率因子基本不可能为1,故1KW（有功功率）≠1KVA（视在功率）。

•功率因数角是指交流电路中相电压和相电流之间的相位差，也成为阻抗角。

二、在交流电力系统中，他们之间的三角关系如下图：三、为什么要进行无功补偿？无功补偿是电力系统中不可或缺的一个环节。

通过进行无功补偿，可以降低电力系统的能耗，提高传输效率；维护电力系统的稳定性和可靠性；提升电力质量，保障用户的正常用电需求。

因此，无功补偿的重要性不可忽视，不仅为电力系统的高效运行提供了有力的保障，也为我国节能减排和可持续发展做出了重要贡献。

降低电力系统的能耗，提高电力传输效率：在电力传输过程中，无功功率会导致电流与电压的相位差，进而会增加输电线路的电阻损耗。

通过无功补偿，可以实现电流与电压的同相，从而降低线路传输中的无功损耗，提高电力传输效率。

无功补偿基础问题问答1．为什么要进行无功补偿？绝大多数电力设备运行时，需要消耗无功电流，这些无功电流如果都从电网侧输送过来，电网是提供不了的，因为发电厂发出的无功功率有限。

所以需要在离负荷较近的地方，如变电站、配电室、台变等处，安装无功补偿装置。

另外，从电网侧输送无功，会造成变压器、线路的电能损耗增加，电压压降加大等问题的出现。

有效的无功补偿，能使输电损耗下降3～5%，是一项有效的减排降损措施。

2．为什么要选择自动无功补偿装置？用电负荷的波动可能使固定的补偿设备不是出现很大的欠补偿，就是出现过补偿（过补偿是不允许的，会增加用电损耗，并可能诱发谐振）。

自动无功补偿装置可以跟随用电负荷的波动，随时改变无功补偿量，达到理想的补偿效果。

3．投切电容为什么有很大冲击电流？电容是容性负荷，容性负荷的特点是电压不能突变，电流和电压的关系是I = C dU/dt，即电流与电压的上升率成正比。

在投切瞬间如果有大电压加在其上时，就会产生一个很大的冲击电流。

实际测量表明，冲击电流最大可达额定电流的40倍。

补偿行业推荐的过零投切的开关，如智能复合开关，就是要解决电流冲击问题。

4．异步电机运行为什么需要无功电流？无功电流的存在，使异步电机能够建立一个切割磁力线的旋转磁场，将电能转化为机械能。

5．谐波与电容的相互关系如何？电容在谐波情况下，会表现出更小的阻抗，所以谐波电流更容易流经电容上，造成电容因为过流过压而损坏；另一个角度讲，系统的谐波不是严格意义上的谐波电流源，还有谐波电压源的成分，所以当谐波电流流经电容后，会造成谐波放大。

6．就地补偿是最好的补偿方式吗？理论上，如果每个设备能够就地无功补偿，是最好的，系统中流经的无功电流最小。

但是现实中，这是比较难于实现的，因为很多负荷是波动的，固定补偿效果有限，自动补偿相对造价会很高。

所以，相对集中的补偿手段还是目前最主要的方式。

7．电机怎样就地补偿？电机就地补偿，一般是通过一个开关联到一个固定电容上。