為什么要進行無功補償

想要知道電氣設(shè)備為什么要進行無功補償，首先我們要知道什么叫無功補償。無功補償 ，是一種在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境的技術(shù)。絕大多數(shù)電氣設(shè)備在運行時需要無功和有功。 有功功率：直接消耗電能，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)?a target="_blank">機械能、熱能、化學(xué)能或聲能，利用這些能作功，這部分功率稱為有功功率； 無功功率：消耗電能，但只是把電能轉(zhuǎn)換為另一種形式的能，這種能作為電氣設(shè)備能夠作功的必備條件，并且，這種能是在電網(wǎng)中與電能進行周期性轉(zhuǎn)換，這部分功率稱為無功功率。 有功功率的平方+無功功率的平方=視在功率的平方，是一個三角函數(shù)的關(guān)系。

功率因數(shù)=有功功率/視在功率，即cosΦ=P/S ，而功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個系數(shù)。 在一定的有功功率下，功率因數(shù)低，說明電路用于交變磁場轉(zhuǎn)換的無功功率大，電能損失越大，因此供電部門對用電單位的功率因數(shù)有一定的標(biāo)準(zhǔn)要求。 電網(wǎng)中的電力負荷，如電動機、變壓器、日光燈及電弧爐等，大多屬于電感性負荷，這些電感性的設(shè)備在運行過程中不僅需要向電力系統(tǒng)吸收有功功率，還同時吸收無功功率。因此在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器無功補償設(shè)備后，將可以提供補償感性負荷所消耗的無功功率，減少了電網(wǎng)電源側(cè)向感性負荷提供及由線路輸送的無功功率。由于減少了無功功率在電網(wǎng)中的流動，因此可以降低輸配電線路中變壓器及母線因輸送無功功率造成的電能損耗，這就是無功補償?shù)男б妗o功補償?shù)闹饕康木褪翘嵘a償系統(tǒng)的功率因數(shù)。

無功補償?shù)囊饬x

1．改善供電質(zhì)量

在供配電系統(tǒng)中，評價供電質(zhì)量的優(yōu)劣有以下三個因素： （1）在電源點電壓和頻率是否接近于恒定。 （2）功率因數(shù)是否趨近于1。 （3）三相系統(tǒng)中，相電流與相電壓是否趨于平衡。 而采用無功功率補償來提高功率因數(shù)，不但能大量減少線路中因輸送無功電流而產(chǎn)生的電能損耗，還能有效地改善和提高末端用戶處的電壓，提高電氣設(shè)備的經(jīng)濟運行水平。所以無功功率補償在供配電系統(tǒng)中一直是非常重要的環(huán)節(jié)。

2．減少電網(wǎng)設(shè)備容量，提高設(shè)備出力

在有功功率不變的情況下，當(dāng)電網(wǎng)的功率因數(shù)提高時，無功功率也要減少，由公式可知，

視在功率必然隨著下降。例如某用電單位需200kW的電力負荷，當(dāng)功率因數(shù)為0.4時，由公式COSφ=P/S可求得，S=P／cosφ=500kV．A，即需要一臺500kV．A的變壓器；若功率因數(shù)為0.8時，則只需裝設(shè)一臺250kV．A的變壓器。由此可見，功率因數(shù)提高了，需要的設(shè)備容量可相應(yīng)減少。

3．節(jié)約電費開支

我國電價政策規(guī)定，用電設(shè)備容量超過100kV．A（kW）的用戶，都要實行力率調(diào)整電費，力率低于規(guī)定值要加罰電費。前面已經(jīng)說了無功補償可提高力率，減少或避免因力率低加收電費，從而節(jié)約電費開支。

審核編輯黃昊宇