无功补偿的基本原理是:
电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部分属于感性负载,感性负载是根据电磁感应原理工作的。
它们在能量转换过程中建立交变磁场,在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等,这种功率叫无功功率。电网在感性负载运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。
在电网中安装无功补偿设备以后,可以提供感性电抗所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率,由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗,这就是无功补偿。无功补偿可以提高功率因数,是一项投资少,收效快的降损节能措施。
无功补偿的作用:无功补偿可以减缓电流冲突,稳衡电压下降幅度,降低无功损耗,确保供电质量。其实它在电力系统中的角色,就象飞轮在机械转动中的角色一样,可以把无功补偿的电力电容,当作机械飞轮去理解。
无功补偿的原理:当电网电压的波形为正弦波,且电压与电流同相位时,电阻性电气设备如白炽灯、电热器等从电网上获得的功率P等于电压U和电流I的乘积,即:P=U×I。电感性电气设备如电动机和变压器等由于在运行时需要建立磁场,此时所消耗的能量不能转化为有功功率。
无功补偿的意义
补偿无功功率可以增加电网中有功功率的比例常数。减少发、供电设备的设计容量减少投资,当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时装1Kvar电容器可节省设备容量0.52KW;反之增加0.52KW对原有设备而言相当于增大了发、供电设备容量。
对新建、改建工程,应充分考虑无功补偿便可以减少设计容量从而减少投资。降低线损由公式ΔΡ%=(1-cosθ/cosΦ)×100%得出其中cosΦ为补偿后的功率因数,cosθ为补偿前的功率因数则cosΦ>cosθ,所以提高功率因数后,线损率也下降了,减少设计容量、减少投资。
无功补偿的作用,我们从电网和企业两个方面进行分析:在现有的企业用电大环境下,提升功率因数,减少无功消耗,会给电网及用电企业带来诸多效益。
对于电网,提高功率因数:
1、提高输变电设备的利用率;
2、降低电压损失,提高末端电压水平;
3、降低线路损耗。
4、降低能源浪费
对于用电企业,提高功率因数:
1、减少基本电费;
2、避免罚款,甚至获得奖励;
3、减少因无功带来的设备损失和维修;
4、增加设备容量利用率,节约设备投资成本
不仅如此,功率因数是否达标直接决定了企业当月电费账单。如果功率因数不达标,则供电局会进行罚款;功率因数超过考核指标,供电局会对电费有对应的奖励。
我在这里就说一下静止无功发生器SVG进行无功补偿的原理把!
静止无功发生器(SVG)通过外部电流互感器(CT),实时检测负载电流,并通过内部DSP计算来分析负载的无功含量,然后根据设置值来控制PWM信号发生器发出控制信号给内部IGBT使逆变器产生满足要求的无功补偿电流,最终实现动态无功补偿的目的。