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电动机就地无功补偿
工矿企业消耗的无功功率中,异步电动机约占70％,因此对于异步电动机采用就地无功功率补偿以提高供电系统的功率因数,节约电能,减少运行费用以及提高电能质量,就有重要的意义;
电动机无功功率就地补偿的作用
就地补偿是在异步电动机附近设置电容器,对异步电动机进行无功功率补偿,这是最有效的补偿方法;其作用：
可减少供电网,配电变压器,低压配电线路的负荷电流;
可减少配电线路的导线截面和企业配电变压器的容量;
可减少企业配变及配电网的功率损耗;
补偿点的无功经济当量最大,因而将损效果更好;
可降低电动机的起动电流;
电动机无功功率就地补偿方式
将电容器装在箱内,至于电动机附近,对其进行单独就地补偿;将电容器直接接到电动机的端子上或保护设备的末端,称为直接单独就地补偿;将电容器接到保护设备的前端,采用控制设备,电容器采用熔断器保护,称为控制式单独就地补偿;
电动机无功功率就地补偿的应用范围
长期连续运行的电动机,经常轻载或空载运行的电动机;
离供电变压器距离较远的电动机,一般不小于10米,
单台容量较大的电动机,一般高压电动机不小于90千瓦,低压动机不小于千瓦;
Y系列380伏三相异步电动机就地补偿电容器容量kvar。
异步电动机起动时无功补偿电容投入对供电电源的影响在异步电动机起动时，为了降低起动电流和提高起动功率因数，通常会使用无功补偿电容投入。
这种补偿方式可以减少电机启动时对供电电源的影响，提高系统的功率因数，提高电网的利用效率。
在讨论无功补偿电容投入对供电电源的影响之前，我们先来了解一下无功补偿的基本原理。
无功补偿是通过在电源压力不变的情况下，将电动机所消耗的无功功率与电容器所提供的无功功率相抵消，使供电电源的功率因数提高。
这样做的目的是降低电动机的起动电流、减小电网的传输损耗、提高电网的供电质量。
无功补偿电容的投入使电动机的功率因数接近1，从而降低了电机的运行功率及导线截面积，提高了电动机的效率。
起动时电动机的功率因数较低，会产生较大的无功负载，而无功补偿电容投入后，则能减少这部分无功负载，减小电路的无效功率。
此外，无功补偿电容的投入还能提高电网的负荷容量，降低了输电线路的电流损耗，减小了电网中的电流谐波含量，提高了电网的稳定性和安全性。
同时，通过无功补偿电容的投入，还能减少谐波电流的出现，降低低电压和过负荷问题的发生概率，提高电源电压的稳定性。
然而，无功补偿电容投入对供电电源也会有一些不利影响。
首先，由于电容器的电流具有很大的谐波成分，它会增加电网的谐波电压，导致电网的电压波动增大。
这会对供电电源的稳定性造成一定的影响，可能对其他用户设备产生干扰，甚至引起电力系统的不稳定。
其次，无功补偿电容投入需要耗费一定的能量，当无功补偿电容的投入较大时，会增加电网的有功负荷。
这样就需要从电源中提供更多的有功功率来满足系统的需求，可能导致电网的负荷过大，使供电电源受到压力，影响供电质量。
综上所述，无功补偿电容投入对供电电源的影响是双重的。
它可以提高系统的功率因数，减少电机启动时对电源的冲击，降低电网传输损耗，提高电网的供电质量。
但同时，它也会增加电网的谐波电压，增加了电网的有功负荷，可能导致电网的不稳定。
因此，在使用无功补偿电容进行补偿时，需要根据实际情况综合考虑，选择合适的补偿方式和电容容量，以确保供电电源的稳定性和电网的安全性。
摘要本文进行了异步电动机的运行特性分析，通过电路分析和数学推导建立了异步电动机的数学模型及等效电路。
阐述了三相异步电动机就地无功补偿的原理和作用。
最后，以8051单片微型机作为控制主体设计了智能型交流异步电动机就地无功补偿装置。
关键词：异步电动机；单片机；无功补偿；AD654芯片；功率因数AbStraCtBecause Of SUCh adVan土age Ofthe aSynchronous motOr aS Simple St，rUCture，thereliable running，the convenient service and cheap phce，n iS widely applied in alltradeS and occupatiOnS．n iS well known that motOr whiCh iS direct·on Starting haSmany malpracdces．When eleCtriCal machinery 1ight-lOading running，the power 10Seincreases，the e伍Ciency and power faCtors bOth greatly reduce．TherefOre 讧haSextremely V讧a1 Signincance tO implement efieCUve COntrOl on aSyncbronous motOr，guaran“ng the secur讧y Ofthe eleCthCal machinery， avoiding th云eleCtriCal networkimpact，enabling讧economyrunninS．ThiS paper analyZe the model and equiValent Circun Ofthe aSynchronous motOLAnerdepic“ngthetheoryOftheaSynchronousmotOrreacdvepowercompensatiOno nthe spot，we deSignathe aSynchronousmotOrreacdvepowercompensatiOndeviCe ontheSpOtbasedon 8051 SingleChipMiCrocomputer．KeywordS：ASynchrOllOUS motOr； MiCrocompUter；AD654Chip；Power factOrReacUvepowercompensatiOn；引言随着我国工农业生产的迅速发展，电能的需求量越来越大，开发和节约能源已成当务之急。
三相异步交流电动机的无功补偿邵宗岐北京时代集团公司摘要：三相交流异步电动机在工矿企业中应用广泛，无论高压还是低压电动机，采取就地无功补偿对电动机运行节能降损具有重要意义。
根据工程项目的实施，对电动机无功补偿容量的计算方法做了归纳总结，多项工程实践证明是切实可行的，实际应用也取得了良好的效果。
关键词：无功补偿; 空载电流; 负载率; 电动机效率Three Phases AC Asynchronous Motor’sReactive Power CompensationSHAO Zong-qiTime Group Incorporation Beijing ChinaAbstract：Three phase AC asynchronous motors are widely used in factories.Whether for high voltage motors or low voltage motors, it’s important to effectively spread individual correction of the power factor. According to the project in practical experience,the design method of the the reactive power correction is summarized.It has been proved by many projects and gained good purpose in practical applications.Keywords: reactive power compensation；no-load current； load factor； motor’s efficiency 概述在我国，三相异步电机用电量占全国发电总量的60∽70%,是主要用电负荷。
交流异步电动机无功功率补偿的技术探讨一、引言随着电力系统的快速发展，电动机在工业生产中的应用越来越广泛。
然而，电动机在运行过程中会产生大量的无功功率，这不仅会浪费电能，还会影响电网的稳定性。
为了解决这一问题，交流异步电动机无功功率补偿技术应运而生。
二、交流异步电动机无功功率的产生原因交流异步电动机由于其结构和工作原理的特殊性，其运行过程中会产生大量的无功功率。
这主要是由于磁场旋转所引起的感应电动势所致。
当电动机负载变化时，感应电动势也会随之变化，从而导致无功功率的变化。
三、无功功率补偿技术原理为了消除交流异步电动机产生的无功功率，在实际应用中可以采用各种不同类型的无功补偿装置。
其中最常见的是容性补偿和感性补偿。
容性补偿是通过并联连接一个或多个固定或可调容量的电容器来实现；而感性补偿则是通过串联连接一个或多个固定或可调感抗器来实现。
无论是容性补偿还是感性补偿，其原理都是通过改变电路的阻抗来消除无功功率，从而提高电动机的功率因数。
四、交流异步电动机无功功率补偿技术的实现在实际应用中，交流异步电动机无功功率补偿技术可以通过以下几种方式来实现：1. 单台电动机无功补偿：对于单台电动机，可以采用并联连接一个或多个固定或可调容量的电容器来进行无功补偿。
这种方法简单易行，但需要根据不同负载情况进行调整。
2. 多台电动机集中式无功补偿：对于多台电动机，可以采用集中式无功补偿方式。
这种方式通常采用自动控制装置来控制各个电容器和感抗器的开关状态，从而实现对整个系统的无功补偿。
3. 分布式无功补偿：分布式无功补偿是指将各个电容器和感抗器分布在不同位置上进行无功补偿。
这种方式可以更好地适应复杂多变的负载情况，但需要更加复杂的控制系统。
五、交流异步电动机无功功率补偿技术的优点交流异步电动机无功功率补偿技术具有以下几个优点：1. 提高电网稳定性：通过无功补偿，可以减少电网中的无功功率，从而提高电网的稳定性。
2. 节约能源：通过无功补偿，可以减少电动机产生的无效负荷，从而节约能源。
三相低压异步电动机就地无功补偿1、概述异步电动机功率因数很低，在电网负荷中异步电动机所占的比重较大，是城乡电网的主要无功负荷。
它使各级网损也相应增大，尽管在各级变电所、配电变及各厂矿企业内均装有集中无功补偿装置来提高功率因数，减少电网线损，但集中补偿不仅无法降低低压电网的线损，而且价格较贵。
特别是在乡镇，随着乡镇经济的发展，小型家庭式的生产方式在各地较为普遍，加上用户分散，低压网络较长，采用集中无功补偿，仍不能降低低压电网的线损。
低压电网的高线损率对正在实施的城乡电网同网同价政策带来困难，因此，必须对乡镇家庭的异步电动机推广低价的就地无功补偿。
三相低压异步电动机就地无功补偿就是一台与异步电动机特性相配合的电容器直接并联于该电动机，其保护仅利用原异步电动机的保护，不需要外加其它保护装置。
为实施城乡电网同网同价，应大力推广异步电动机就地无功补偿，建议电容器制造厂家应生产与异步电动机相配套的产品。
2、三相低压异步电动机就地无功补偿的好处用三相低压异步电动机就地无功补偿有以下好处：①简单、价低。
因为只是在电动机上并联一台合适的专用电容器就可，不需要外加其它保护装置，便于推广；②不仅能提高低压电网的功率因数，降低了线损，同时也提高了供电电网的功率因数，降低了配电网线损；③对用户来讲，节约了内线损耗，减少电费，同时可以不会因功率因数不合格而罚款（这对各厂矿企业内的异步电动机也同样）。
装置三相低压异步电动机专用无功补偿电容器，具有较好的经济效益；④提高了低压线路的功率因数，减少末端电压波动，改善了用户的电压，提高了电压质量，也增加了产品数量及质量；⑤因为补偿电容器随电动机投切，只要补偿的电容器容量配置适当，不存在无功过补偿，有较为理想的补偿效果。
用三相低压异步电动机就地无功补偿是一种经济、简单、高效、可靠的无功补偿方法，应在广大的乡镇和工矿企业推广。
为什么一个合适容量的电容器可以与异步电动机直接并联，而不需要外加其它保护装置，仅利用原异步电动机的保护就可，而且是一种经济的无功补偿。
低压电网和异步电动机无功补偿详细分析与应用实例
依据用电设备的功率因数，可测算输电线路的电能损失。
通过现场技术改造，可使低于标准要求的功率因数达标，实现节电目的。
本文分析了无功补偿的作用和补偿容量的选择方法，着重论述了低压电网和异步电动机无功补偿容量的配置。
结合应用实例说明采用无功补偿技术，提高低压电网和用电设备的功率因数，已成为节电工作的一项重要措施。
1、前言
无功补偿，就其概念而言早为人所知，它就是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率，以提高系统的功率因数，降低能耗，改善电网电压质量。
无功补偿的合理配置原则
从电力网无功功率消耗的基本状况可以看出，各级网络和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率，尤以低压配电网所占比重最大。
为了最大限度地减少无功功率的传输损耗，提高输配电设备的效率，无功补偿设备的配置，应按照分级补偿，就地平衡的原则，合理布局。
本科毕业论文(设计)题目：异步发电机的无功补偿计算______学院：自动化工程学院专业：2008级电气工程及其自动化姓名：柳涛指导教师：吴新振教授The Reactive Power Compensation Calculation of InductionGenerator青岛大学本科生毕业论文（设计）摘要在可再生能源开发和飞机、舰船等军事装备应用过程中，异步发电机作为独立电力系统中的发电装置具有明显的优势，对此进行研究对充分利用可再生能源和提高军事装备战斗力起着重要的推动作用。
虽然自激异步发电机具有异步电机固有的优点，但其带负载能力较差，本文针对这一缺点做了相关研究，并提出了合理的无功补偿方案。
根据自激异步发电机在基值频率下的稳态等值电路，建立了稳态模型。
针对自励异步发电机自身存在的带负载能力差的缺点，分别采用了电容长、短并励和电容并联补偿的方法来稳定端电压，以提高带负载能力。
提出了电容短并励、电容长并励和并联电容连接无功补偿方案，通过分析比较得知电容短并励连接为理想方案。
分析结果表明，最佳短并励电容的无功补偿可使发电机具有理想的电压稳定性关键词：异步发电机无功补偿电容短并励电容长并励并联补偿电容AbstractIn the exploitation of renewable energy and applications of military equipments such as aeroplanes and warships, self-excited induction generators have obvious advantages when used as generating equipments in the isolated power systems. Thus the study on the self-excited induction generator has important effects on taking full use of the renewable energy and enhancing fighting strength of the military equipments. In spite of the inherent advantages, the self-excited induction generator has poor capacity for carrying loads, on which corresponding studies are carried out and proper schemes for reactive power compensation are proposed in the paper.The steady-state model is derived from the steady-state equivalent circuit of the self-excited induction generator under the base frequency.In view of the poor inherent external voltage characteristics of the self-excited induction generators, the shunt compensation capacitors, long-shunt compensation capacitors and short-shunt compensation capacitors are utilized for voltage stability. Short-shunt connection of capacitors and long-shunt connection of capacitors are proposed to compensate reactive power for the self-excited induction generator, andthe short-shunt connection of capacitors is found to be the perfect scheme for reactive power compensation after comparative analysis.The analysis results indicate that required voltage stability is obtained by reactive power compensation of the optimal short-shunt capacitor.Keywords induction generator reactive power compensation short-shun -t capacitor long-shunt capacitor parallel compensation capacitor青岛大学本科生毕业论文（设计）目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1课题研究的背景和意义 (2)1.2异步发电机无功补偿概述 (2)1.3主要研究内容 (3)第二章异步发电机的发电原理 (4)2.1发电机的建压过程 (4)2.2发电的必要条件 (6)2.3异步发电机的运行方式 (6)2.3.1 并网运行 (6)2.3.2 自励运行 (7)2.4小结 (7)第三章自励异步发电机的数学模型 (8)3.1稳态等值电路的推导 (8)3.1.1 电压方程式 (8)3.1.2 等值电路 (9)3.2小结 (10)第四章并联电容对异步发电机的性能影响 (11)4.1并联电容的计算 (11)4.1.1并联电容值的确定 (11)4.1.2并联电容异步发电机的稳态模型 (12)4.2并联电容后发电机外特性的改善 (15)4.2.1并联电容前发电机的外特性 (15)4.2.2并联电容后发电机的外特性 (16)第五章异步发电机长并励连接时的稳态分析 (19)5.1分析方法和迭代过程 (19)5.2电容长并励后发电机外特性的改善 (22)第六章电容短并励联结异步发电机的稳态特性 (25)6.1短并励补偿时异步发电机的电压调整率 (25)6.2短并励补偿电容值对异步发电机外特性的影响 (26)6.3电容短并励补偿时补偿电容对功率输出的影响 (28)结束语 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)青岛大学本科生毕业论文（设计）前言电能是现代能源的主要形式。
第四章异步电动机的功率因数与无功补偿§4-1异步电动机的功率因数与无功功率的经济当量§4-2 电动机无功补偿的分类§4-3电动机就地补偿的技术经济效益§4-4绕线型感应电动机的转子进相器§4-1异步电动机的功率因数与无功功率的经济当量工矿企业消耗的无功功率异步电动机约占70%。
不少电动机负载率很低，经常处在轻载或空载运行，功率因数普遍不高。
负载率愈低，则功率因数愈低，无功功率相对于有功功率的百分比更为显著地浪费电能。
因此对于异步电动机采用就地无功补偿以提高功率因数、节约电能，减少运行费用以及提高电能质量具有重要的意义。
用户功率因数的高低，直接关系到电网中的功率损耗和电能损耗，关系到供电线路的电压损失和电压波动，而且关系到节约用电和整个供电区域的供电质量。
但在实际电力系统中异步电动机作为传统的主要负荷使电网产生感性无功电流，这些无功电流都导致电网中产生大量的无功功率。
在无功功率传递过程中会消耗大量的有功功率率，由于安装了无功补偿容量，减少了无功功率传输而降低的有功功率损耗值与无功功率减少值的比值，即输送的无功功率减少1 kvar（或增加1 kvar 无功补偿容量）时所减少的有功功率损耗值就是无功功率的经济当量。
线路的有功功率损耗值为：安装无功补偿容量Q bch 后，有功功率损耗值为：减少的有功功率损耗为：无功补偿的经济当量为：其中C y 为无功功率通过线路时引起的有功功率损耗的单位损耗值；Q bch /Q 为无功功率的相对降低值，称为补偿度。
当补偿度很低，即Q bch <<Q 时， C bch ＝2C y ;当补偿容量很大，即Q bch >>Q 时， C bch ＝C y说明补偿容量越大，对减小有功损耗的作用越小，并非补偿容量越大越经济。
补偿容量的大小需通过技术经济比较来确定。
232232222332210101010L LP LQS R P Q P R U U P Q R R U U P P ----⨯+==⨯=⨯+⨯=+22'3322()1010bch L Q Q P P R R U U ---=⨯+⨯'32(2)10bch bch L L Q Q Q P P P R U --∆=-=⨯32232(2)10(2)10(2)(2)bch L bch bch bch LQ bch bch y Q Q P C R Q U Q QQ R QU P Q Q C Q Q Q---∆==⨯-=⨯=-=-§4-2 电动机无功补偿的分类就无功补偿原则方案来讲，电动机的无功补偿属于末端补偿，通常又称为就地补偿。
多工况泵站异步电机无功补偿摘要】本文根据多工况泵站运行特点，分析了无功补偿容量计算时的偏差，认为负载率变化较大的异步电机，其无功补偿容量应根据不同工况时的功率和功率因素，计算所需的最大无功补偿容量，并在应尽量采用高压电机。
礼经电器【关键词】泵站异步电机无功补偿异步电机由于体积小，投资省、管理运行简单，在各类泵站被广泛采用。
并联电容器原理简单、使用方便、运行经济、投资省、可以分组投切保证电压合格率和合理的功率因数，所以泵站普遍采用在高低压母线上装设并联电容器，进行无功自动补偿。
在实际工作中，笔者发现异步电机负载率较低时，按一般公式计算确定的无功补偿容量往往偏小。
1无功补偿容量计算公式针对不同情况，无功补偿容量有多种不同的计算方法，水泵机组异步电机无功补偿容量一般由以下公式计算确定：QC：无功补偿容量(kvar)；Pmax：有功功率的最大值(kW)；tg1、tg2：补偿前后功率因数角的正切值；cos1、cos2：补偿前后的功率因数。
2水泵机组异步电机的功率计算和运行工况水泵机组异步电机的功率由水泵运行的最大轴功率与传动装置的效率决定，电机额定功率应满足在不同的水位组合下水泵最大扬程和最大叶片角度时的运行要求。
水泵的最大轴功率计算，根据泵站整个运行范围内可能出现的最大扬程及相应流量，并考虑流量、效率偏差和水流泥沙的影响，按同期可能出现的各种因素的组合，计算出最大值。
对扬程变化范围较大，而常期在低扬程下运行的泵站，为保证设计工况下水泵装置在高效区运行，设计工况下的水泵装置轴功率往往比最大轴功率要小很多，电机经常运行在非额定工况下运行。
3泵站无功补偿容量计算的偏差大多设计中，水泵机组异步电机的无功补偿容量计算，一般将电机的额定功率总和作为有功功率的最大值，将额定功率因素作为补偿前的功率因素来计算。
由此计算得到的无功补偿容量，在泵站的运行中往往不能满足要求。
因为异步电动机的功率因数在70%负载率到满载时最高，高压异步电机在额定负载时功率因素一般在0.8~0.9，而在轻载时功率因数明显降低，空载时功率因素只有0.2~0.3。
