单相负荷为主的低压供配电系统的无功补偿
浅谈单相负荷为主的电网无功补偿
随着全 球变 暖、 自然 环 境 恶 化 等 问 题 的 日益 严 重 ， 色低 能 、 护 环 境 等 活 动 也 绿 保 掀 起 了 一 阵 阵 热 潮 。 为 既 耗 能 又 产 能 的 作 电力 系 统 ， 何 最 大 程 度 的 降 低 能 耗 ， 高 如 提 产 能 是 摆 在 全 系统 前 的 重 要 课 题 。 功 功 无 率 是 电 网 本 身 的 运 行 所 产 生 的 ， 是 一 种 它 既 不 能 作有 功 ， 又 会 在 电 网 中 引 起 损耗 ， 但 同 时 又 不 能 缺 少 的 一 种 功 率 。 电 力 系 统 在 的 实 际运 行 中， 传统 主要 负 荷 ——异 步 电 动 机 产生 感 性 无 功 电 流 ， 时 ， 力工 程 装 置 同 电 大 多 数 功 率 因 数 都 很 低 ， 致 电 网 中 出 现 导 大 量 的 无 功 电流 ，由此 带 来 的 无 功 功 率 给 电 网增 添 了重 大 负 担 ， 响供 电 质量 ， 且 影 而 消耗 极 大 能 耗 。 因此 ， 当今 电力 系统 一 般 采 用 无功 功率 补 偿 （ 功 补 偿 ） 式 来 提 高 电 无 方 网运 行 效率 和 质 量 。 但在 楼 宇 及 住 宅 小 区 等 民用 建 筑 以 大 量 单 相 负 荷 （ 照 明灯 具 、 用 电 器 、 公 如 家 办 设 备 、 算 机 等 ） 用 为 主 ， 该 类 负 荷 使 计 应 且 用 的随 机 性 极 高 的情 况 下 ， 压 供 配 电 系 低 统 三 相 负 载 极 易 产 生 不 平 衡 ， 之 每 相 负 加 荷 功 率 因数 也 不 尽 相 同 ， 得 每 相 回路 需 使 补 偿 无 功 功 率 差 异 较 大 。 常 用 的 在 变 压 而 器 低压 侧采 集 采 样 相 的功 率 因数 并 据 此 投 切 三 相 电 容 器 组 实 现 无 功 集 中补 偿 的 方 式 ， 以 三 相 负 荷 为 主 的 低 压 供 配 电 系 统 在 中 表 现 优 异 ， 如 果 在 以单 相 负 荷 为 主 的 但 低 压 供 配 电 系统 中 ， 现 却 差 强 人 意 。 表
低压无功补偿计算公式
低压无功补偿计算公式在电力系统中，无功功率是指在交流电路中，电压和电流之间存在一定的相位差，导致电能来回转换而没有实际的功率输出。
而无功功率对于电网的稳定运行和功率因数的控制具有重要意义。
为了解决电网中无功功率的问题，可以采用无功补偿装置来调节电路中的无功功率，提高功率因数，减少能源损耗。
低压无功补偿是指在低压电网中采用无功功率补偿装置来改善电网的无功功率问题。
在实际应用中，我们需要根据电路参数和运行情况来计算需要补偿的无功功率，进而确定无功补偿装置的容量和工作模式。
下面我们来介绍一下低压无功补偿计算公式。
在低压电网中，无功功率的补偿可以采用静态无功功率补偿装置，比如无功功率补偿电容器。
静态无功功率补偿装置的容量大小需要根据电网的无功功率需求来确定，而无功功率的计算公式可以通过电压、电流和功率因数之间的关系来进行推导。
一般来说，低压电路中的无功功率可以通过以下公式来计算：无功功率=电压×电流×sin(相位角)，其中电压和电流是指电路中的有效值，相位角是电压和电流之间的相位差。
根据这个公式，我们可以计算出电路中的实际无功功率值。
在实际应用中，为了提高电网的功率因数，我们需要补偿一定量的无功功率，使得整个电路的功率因数接近于1。
因此，根据实际的无功功率值，我们可以计算出需要补偿的无功功率量，进而确定无功功率补偿装置的容量大小。
总的来说，低压无功补偿计算公式是根据电路中的电压、电流和功率因数之间的关系来进行推导的。
通过计算出电路中的实际无功功率值，我们可以确定需要补偿的无功功率量，进而确定静态无功功率补偿装置的容量。
通过合理配置无功功率补偿装置，可以有效改善电网的功率因数，提高电网的稳定性和可靠性。
低压无功补偿管理制度
低压无功补偿管理制度一、总则为了保证低压电网的安全运行，提高电网的供电质量，确保用户的用电可靠，采取低压无功补偿管理制度，是非常必要的。
本制度适用于管理低压无功补偿装置的安装、调试、运行及维护等工作，以减少无功功率，在降低电网线损，提高电网效率方面发挥重要作用。
二、装置分类低压无功补偿设备主要为电容器和电抗器两种类型。
电容器是用来补偿电网的无功功率，提高功率因数，增大电网传输容量；而电抗器则是用于限制电网的短路电流，保护线路和电缆，提高电网的稳定性。
三、安装要求1. 低压无功补偿设备应根据电网的负载情况和功率因数要求来选择合适的设备类型和容量。
2. 设备应根据相关规范和标准安装，并且定期进行检查和维护，保证设备的正常运行。
四、调试要求1. 在安装完毕后，应对设备进行调试，保证设备的工作性能符合要求。
2. 调试过程中应注意设备的电压和电流波形，保证设备的稳定性和安全性。
3. 调试完成后应做好记录，便于设备的日常管理和维护。
五、运行监控1. 低压无功补偿设备应设有专职人员进行监测和管理，保证设备的正常运行。
2. 设备的监测应定期进行，如发现异常情况应及时处理，以避免设备的损坏和电网的故障。
六、维护保养1. 设备的维护应按照相关规范和标准进行，定期对设备进行检查和保养，保证设备的长期稳定运行。
2. 如发现设备有损坏或故障，应立即停止使用，并进行维修或更换。
七、责任与处罚1. 如发现设备的管理存在违规行为，应按照相关规定进行责任追究，并进行相应处罚。
2. 对于设备的损坏或故障由管理人员负责，需进行追责处理。
八、总结低压无功补偿管理制度的实施，可以有效地提高电网的供电质量和供电可靠性，降低电网线损，提高电网的传输效率，保证用户的用电需求。
因此，各地区电力部门要加强对低压无功补偿设备的管理，规范设备的安装、调试、运行和维护工作，确保低压电网的安全稳定运行。
功率因数低的影响及补偿方式
前言在现代用电企业中，有数量众多、容量大小不等的感性设备连接于电力系统中，以致电网传输功率除有功功率外，还需提供大量的无功功率。
系统中各种无功功率输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求，否则会产生一系列的影响，对系统和用户设备的安全运行及使用寿命造成很大危害。
功率因数是无功功率与视在功率的比值，当无功功率不足时，直接导致功率因数偏低。
1功率因数偏低所带来的不良影响如果企业自然平均功率因数在～之间，企业消耗电网的无功功率约占消耗有功功率的60%～90%,当功率因数从～提高到时，有功损耗将降低20%～45%，则无功消耗只占有功消耗的30%左右。
功率因数的偏低不仅是系统中的无功功率消耗过大，还会产生其他的危害：1．网络的损耗大补偿前后线路传送的视在功率不变，较低的功率因数增加了变压器及有关电气设备网络内部的电能损耗，直接增加用电费用的支出。
2．网络输送容量低在变压器容量一定的情况下，如果功率因数低，则系统传送的有功功率也低，从而无法使设备的效率得到充分的利用，直接为企业创造经济效益。
3．用户侧电压偏移当功率因数偏低时，设备的电压变化大，无功损耗也大，设备老化加速，容易造成设备使用寿命缩短，影响设备运行，使安全问题增加和设备的原有设计寿命大打折扣。
由于设备维护及因设备故障而造成停产会给企业造成严重的经济损。
4．加收力率电费（罚款）我国供用电规则规定，工业用户和装有带负荷调整电压装置的电力用户，功率因数应达到以上；凡是功率因数达不到上述规定的用户，电业部门对其加收一部分电费——力率电费（罚款）。
具体按照《功率因数调整电费办法》执行。
2 提高功率因数意义在实际工作中，提高功率因数意味着：1) 提高用电质量，减少电力线路的电压损失，改善设备运行条件，可保证设备在正常条件下工作，这就有利于安全生产。
2) 可节约电能，降低生产成本，减少企业的电费开支。
例如：当cos?=时的损耗是cos?=1时的4倍。
低压无功补偿的原理
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。
低压无功补偿功率因数标准
低压无功补偿功率因数标准
低压无功补偿功率因数标准通常要求不低于0.92。
为了使电网具有更好的稳定性和可靠性，一些地区对功率因数提出了更高的要求，如0.95或更高。
功率因数标准及其适用范围包括：
1. 功率因数标准0.90，适用于160千伏安以上的高压供电工业用户（包括社队工业用户）、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站。
2. 功率因数标准0.85，适用于100千伏安(千瓦)及以上的其他工业用户（包括社队工业用户）、100千伏安(千瓦)及以上的非工业用户和100千伏安(千瓦)及以上的电力排灌站。
3. 功率因数标准0.80，适用于100千伏安(千瓦)及以上的农业用户和趸售用户，但大工业用户未划由电业直接管理的趸售用户，功率因数标准应为0.85。
加强无功管理提高功率因数降低电能损耗
Ｌ ＵＡＮ Ｄｉ
（ｉ ｎｎ ｉ ｒｉ ｆ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｊｎ ｈ ｕ１ １ ０ ， ｉ ｎｎ ， ｈｎ ） Ｌ ｏ ｉｇＵｎ ｅｓｙｏ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ， ｉｚ ｏ ２ ０ １ Ｌａ ｉｇ Ｃ ｉａ ａ ｖ ｔ ｏ
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２１ ０ ２年第 ４ 期
栾
笛： 加强无功管理提高功率 因数 降低 电能损耗
２ １ 年 ４月 ０２
制造 、 价格低廉 、 使用方便 ， 是应用最广的灯种 。 虽然普 通 白炽灯在线路 中作为一种纯阻性 负载 ，其功率因数 为 １对 供 电系 统 的功 率 因数 没有 影 响 ， 是 它 的 能量 ， 但 转换效率低 ， 大部分能量转化为红外辐射损失 ， 可见光 不多 ， 发光效率低和使用寿命短是它的主要缺点。因此 从提高光效 ， 降低 电能损耗的角度考虑 ， 应该采用高效 能 的三基色紧凑型节能荧光灯（ 节能灯 ） 来代替普通 白 炽灯。 普通荧光灯虽然具有发光效率较高， 使用寿命较 长 ， 线 比较 均 匀柔 和 的特 点 ， 光 但是 与 普 通荧 光 灯配 用 的 电感 式 镇 流器 是 一个 高感 抗 的器 件 ，一直 串联 在 电 路 中与灯一起工作 ，不但要消耗其 ２ ％的电能有功功 ０ 率， 还要 消耗无功功率 ， 造成功率因数很低一般在 ０ ． ５ 左右 ， 致使照明用 电效率下降 ， 而且还有频 闪效应 。因 此 首先 要 选择 优 质 电子镇 流 器 ，每 只 电 子镇 流 器 的功 耗只有大约 ２ 功率 因数可达 ０ ． ｗ， ５ ． ９以上 ， 可使照 明 系统的光效提高 １％， 电率通常在 ２％以上 ， ５ 节 ０ 同时线 路 的损 耗也 会相 应 减少 。由于利 用高频 点 火 ， 因而其 兼 有启动速度快 、 无噪音 、 无频闪的优点。其次照明线路 的损 耗 约 占输人 电能 的 ４ ％左右 ， 响照 明线 路 损耗 的 影 主要因素是供 电方式和导线截面积 。大多数照明电压 为 ２０ Ｖ， 明系统可 由单相二线 、 ２ 照 两相三线 、 三相 四 线 三种 方 式供 电。三 相 四线 式供 电 比其 他 供 电方 式 线 路 损耗 小得 多 。因此 ， 明系 统应尽 可 能采 用三 相 四线 照 制供 电。最后 可 以安 装智 能 照明调 控器 ， 的优 点是 接 它 人 方便 ， 自动 调节 无需 专 人维 护 ， 以减 少 有 功功 率 消 可 耗， 降低无功功率 ， 提高功率因数。 １ 电子 计算 机对 功 率 因数 的 影响 ． ４ 由于时代的发展， 科学技术的进步电子计算机在教 学及生活 中被大量的使用 ，不论是在教学实验工作中， 还是在学生公寓中， 都配置了大量的计算机 。为了让计 算机 电路能正常工作 ，必须向其提供平滑 了的直流电 压。 这个 “ 平滑 ” 作必须 由接在计 算机 电源整 流器后 面 工 的滤波 电容器 ｃ来完成。 这个滤波器就像一个水库 ， 电 容器里面必须储存足够数量的电荷 ， 在整流半波之间的 空 白时 ， 电路上的工作电压仍不 间断 ， 使 能保持正常电 平。 换句话 说 ， 在 ２ 脉动半 波之 间无输入 电能 时 ， 即使 个 Ｕ ｃ 的 电压 电平也无 显 著 的变化 ，这 个 功能 是靠 电容 器内的储能来实现的， 储存在电容器内的这部分能量就 是无功功率。 所以说 ， 计算机是靠无功功率的支持 ， 才能 保证电路正确运用有功功率实现正常运行的。
低压无功补偿计算
低压无功补偿计算低压无功补偿是电力系统中常用的一种电力补偿方式，用于解决电网中出现的无功功率过大或功率因数低的问题。
本文将对低压无功补偿的计算方法进行介绍。
低压无功补偿是指在低压电网中采用电容器或电抗器等设备来补偿无功功率。
无功功率是电力系统中的一种特殊功率，不参与能量的传输，却会影响电力系统的稳定性和效率。
当电力系统中存在大量的无功功率时，会导致电网电压波动、设备损耗增加、线路容量下降等问题。
低压无功补偿的计算是为了确定需要补偿的无功功率大小，并选择合适的补偿设备。
计算的关键是要求解出电网中的功率因数，即负载的功率因数和电源的功率因数。
计算负载的功率因数。
负载的功率因数是指负载电流与电压之间的相位差，反映了负载对电网的无功功率需求。
可以通过测量负载电流和电压的相位差，或者通过计算负载的有功功率和无功功率的比值来得到。
计算电源的功率因数。
电源的功率因数是指电源输出的有功功率和总功率之间的比值，反映了电源的负载能力。
可以通过测量电源输出的有功功率和总功率的比值，或者通过计算电源的有功功率和无功功率的比值来得到。
根据负载的功率因数和电源的功率因数，可以计算出电网中的功率因数。
功率因数的计算公式为：功率因数 = 负载的功率因数× 电源的功率因数根据计算结果，可以判断电网中的功率因数是否合理。
如果功率因数小于1，说明电网存在较大的无功功率，需要进行无功补偿。
而如果功率因数接近1，说明电网中的无功功率较小，无需进行补偿。
选择合适的补偿设备是低压无功补偿的另一个重要问题。
根据计算结果，可以确定需要补偿的无功功率大小，然后根据电网的电压等级和负载的需求，选择合适的电容器或电抗器进行补偿。
在进行低压无功补偿时，还需要考虑设备的容量和安装位置等因素。
设备的容量应根据负载的无功功率需求来确定，过小的容量无法满足补偿要求，过大的容量则会浪费资源。
设备的安装位置应选择在负载附近，以减小无功功率的传输损耗。
低压无功补偿是电力系统中常用的一种电力补偿方式，通过计算负载的功率因数和电源的功率因数，可以确定电网中的功率因数，并选择合适的补偿设备进行补偿。
供电系统无功补偿原理
供电系统无功补偿原理
供电系统无功补偿的原理主要是通过并联电容器来实现的。
感性负载在运行过程中需要建立交变磁场，这种功率叫做无功功率。
感性负载所需要的无功功率可以由容性负荷输出的无功功率来补偿。
通过并联电容器，容性负荷能够提供感性负荷所需要的无功功率，从而减少无功功率在电网中的传输，降低电网的损耗，提高功率因数。
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。
无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。
这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。
当前，国内外广泛采用并联电容器作为无功补偿装置。
这种方法安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小。
通过无功补偿，可以改善电网的电压质量，提高输电稳定性和输电能力，满足用户的用电需求，提高用电质量。
关于低压无功补偿问题的探讨
关于低压无功补偿问题的探讨【摘要】为提高系统的供电效率和电压质量，减少线路损耗，降低配电线路的成本，节约电能，通常在低压供配电系统中装设电容器无功补偿装置。
【关键词】无功功率;无功补偿0.引言无功功率在交流配电线路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率。
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量（机械能、光能、热能）的电功率。
无功功率不对外作功，而是转变为其他形式的能量。
对供、用电产生一定的不良影响，加重电网的负担，使电网损耗增加，因此需要对其进行就近和就地补偿。
根据国家有关规定，高压用户功率因数应达到0.9以上，低压功率因数应达到0.85以上。
从电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，尤其是以低压配电网所占比重最大。
为了最大限度的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。
1.低压配电网无功补偿的方法随机补偿：随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电机，同时投切。
随器补偿：随器补偿是指将低压电容器通过低压接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。
跟踪补偿：跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置，将低压电容器组补偿在大用户0.4kv母线上的补偿方式。
适用于100kV A以上的专用配变用户，可以替代随机、随器两种补偿方式，补偿效果好。
2.无功功率补偿容量的选择方法无功补偿容量以提高功率因数为主要目的时，补偿容量的选择分两大类讨论，即单负荷就地补偿容量的选择（主要指电动机）和多负荷补偿容量的选择（指集中和局部分组补偿）。
2.1单负荷就地补偿容量的选择的几种方法（1）美国：Qc=（1/3）Pe（2）日本：Qc=（1/4～1/2）Pe（3）瑞典：Qc≤√3UeIo×10-3(kvar)Io-空载电流=2Ie(1-COSφe)若电动机带额定负载运行，即负载率β=1,则：Qo根据电机学知识可知，对于Io/Ie较低的电动机（少极、大功率电动机），在较高的负载率β时吸收的无功功率Qβ与激励容量Qo的比值较高，即两者相差较大，在考虑导线较长，无功当量较高的大功率电动机以较高的负载率运行方式下，此式来选取是合理的。
低压无功补偿方案
低压无功补偿方案引言在低压电网中，无功补偿是保证电能质量和提高电网稳定性的重要手段。
本文将介绍低压无功补偿的基本概念、作用和常见的无功补偿方案。
低压无功补偿的基本概念低压电网中的无功功率是电网负荷对电网造成的负面影响之一。
在无功功率存在的情况下，会降低电网的功率因数，增加线路和设备的损耗，降低电网供电能力。
因此，进行无功补偿是必要的。
低压电网中的无功功率主要由电感性负载产生，如电动机、变压器等。
这些负载在工作过程中会消耗无功功率，导致电网出现电压波动和电能损耗。
低压无功补偿的作用低压无功补偿的主要作用是改善电网的功率因数，提高电能质量和电网的稳定性。
具体来说，低压无功补偿可以实现以下几个方面的作用：1.提高电网功率因数：通过补偿隐性负载的无功功率，使电网的功率因数接近于1，减少无功功率对电网的负面影响。
2.减少线路和设备的损耗：无功补偿可以减少电网中的无功功率流动，减少线路和设备的损耗，延长其使用寿命。
3.提高电网供电能力：通过无功补偿可以提高电网的稳定性和供电能力，减少电压波动，保证电力负荷的稳定供应。
常见的低压无功补偿方案在低压电网中，常见的无功补偿方案包括：恒定无功功率装置(SVC)、静态无功功率补偿器 (STATCOM)和电容补偿器。
1. 恒定无功功率装置 (SVC)恒定无功功率装置 (SVC) 是一种通过可控的电抗器和电容器组成的装置，用于补偿电网的无功功率。
SVC能够通过调节电抗器和电容器的容值，实现对无功功率的补偿。
通过控制SVC的输出，可以保持电网的功率因数在一个合理的范围内。
2. 静态无功功率补偿器 (STATCOM)静态无功功率补偿器 (STATCOM) 是一种可以快速响应电力系统需求的电力设备，能够调节电网的电压和无功功率，达到稳定电网电压的目的。
STATCOM通过控制其输出的电流和电压，实现对电网的无功功率补偿。
它具有快速响应的优势，可以迅速调整电压水平，以适应电网的需求变化。
低压无功补偿计算公式
低压无功补偿计算公式低压无功补偿是电力系统中一种重要的电力质量控制技术，它通过补偿无功功率，提高系统的功率因数，减少电网的无功损耗，改善电力系统的稳定性和可靠性。
本文将从低压无功补偿的基本原理、计算公式、应用场景等方面进行阐述，以期帮助读者更好地了解和应用低压无功补偿技术。
低压无功补偿的基本原理是根据电力系统的功率因数及无功功率需求，通过连接无功补偿装置，即电容器或电感器等设备，来提供或吸收无功功率。
其中，电容器用于补偿电力系统的感性无功功率，电感器用于补偿电力系统的容性无功功率。
通过调节补偿装置的容量和连接方式，可以实现对系统功率因数的调节，以达到减少无功功率损耗、提高电网电压质量和稳定运行的目的。
低压无功补偿的计算公式是根据电力系统的功率因数和无功功率需求来确定补偿装置的容量。
一般来说，计算公式包括功率因数公式和无功功率公式两部分。
功率因数公式：功率因数 = 有功功率 / (有功功率^2 + 无功功率^2)^0.5无功功率公式：无功功率 = 有功功率 * tan(acos(功率因数))根据上述公式，可以通过已知的有功功率和功率因数，计算出对应的无功功率。
进而，根据无功功率的大小，来确定补偿装置的容量。
低压无功补偿广泛应用于电网、工矿企业和商业建筑等各个领域。
在电网中，低压无功补偿可以改善电网的功率质量，减少电网的无功损耗，并提高电能利用率。
在工矿企业中，低压无功补偿可以提高电力设备的运行效率，减少电力损耗，降低运行成本。
在商业建筑中，低压无功补偿可以提高电力系统的可靠性，稳定供电，避免因电力质量不佳而引起的设备故障和停电等问题。
低压无功补偿是一种重要的电力质量控制技术，通过补偿无功功率，提高系统的功率因数，减少电网的无功损耗，改善电力系统的稳定性和可靠性。
通过计算公式的应用，可以确定补偿装置的容量，以满足电力系统对无功功率的需求。
低压无功补偿广泛应用于电网、工矿企业和商业建筑等领域，为各个行业提供了稳定可靠的电力供应。
单相负荷为主的低压供配电系统的无功补偿
单相负荷为主的低压供配电系统的无功补偿前言在低压供配电系统中，负荷由单相负荷为主的情况较为普遍。
由于这些负荷不具备对称性，导致功率因数较低，存在较大的无功功率消耗，给电网运行带来诸多问题。
为此，无功补偿技术应运而生，通过在电路中加入无功补偿装置，可以改善系统功率因数，提高电网供电质量。
无功补偿的原理在普通的交流电路中，电源供电时，会同时产生有功功率和无功功率。
其中，有功功率指电源供给负载的实际能量消耗，而无功功率则指电源供给负载的能量往返的环节中所消耗的能量。
对于普通的电阻负载而言，能量在其中来回转换的情况较少，其无功功率消耗较小。
而对于感性负载和容性负载而言，则涉及电能的储存和释放，因此会产生较大的无功功率。
在交流电路中，所谓的无功补偿就是通过外加的电气元器件，引入能够与负载所产生的无功功率相抵消的无功功率，从而改善系统功率因数，降低负荷对电网的影响。
无功补偿装置主要由电容器和电感器组成，它们的组合可以生成感性电流或容性电流，引入与负荷消耗的无功功率大小相等的无功功率，实现功率因数的改善。
其中，由于单相负荷的不对称性，需要对单相电路进行独立的无功补偿，以提高系统功率因数。
无功补偿技术的应用在单相负荷为主的低压供配电系统中，无功补偿技术的应用非常广泛。
通过对单相电路的无功补偿，可以降低电网的无功功率比例，提高系统功率因数。
无功补偿技术的应用还可以带来额外的优点，例如：1. 提高电网稳定性在电网运行中，无功功率的变化会影响电压的稳定性。
当负载中引入较大无功元件时，会导致电压波动增大，影响电网的稳定性。
通过无功补偿技术的应用，可以使得电网的无功功率得到补偿，提高电网的稳定性，确保供电质量。
2. 降低电压损耗当电网中存在大量无功功率消耗时，电压的稳定性较差，会导致电压下降，进而降低电网的供电能力。
通过无功补偿技术，可以增加电路中的无功功率，提高供电能力，减少电压损耗，提高电网的经济效益。
3. 减少线路损耗当电流通过线路时，会产生电流的阻抗损耗和电感损耗。
低压电网中的无功补偿技术
低压电网中的无功补偿技术一、低压电网功率因数低的主要因素功率因数的产生主要是因为交流用电设备在其工作过程中,除消耗有功功率外,还需要无功功率。
异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备。
异步电动机的定子与转子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素。
供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大影响。
当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快。
据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般电网的无功将增加35%左右。
电网频率的波动也会对异步电动机和变压器的磁化无功功率造成一定的影响。
二、低压电网中无功补偿的意义低压电网中进行无功补偿的意义表现在以下两个方面:1、提高供电设备的利用率在供电设备的容量(视在功率)S一定的情况下,因P=Scos,显然cos越高,有功功率P越大,设备的容量越能得到充分利用。
例如,某一供电系统的供电容量S=1000KV·A,当cos=0.5时,输出的有功功率P=500KW;如果cos=0.9时,则输出的功率P可达900KW。
可见,低压电网进行无功补偿提高功率因数,可使供电设备得到充分的利用。
2、减少了供电设备和输电线路的功率损耗,达到降损节能的效果由P=UIcos可得I=P/Ucos。
在负载消耗的有功功率P和电压U一定时,功率因数cos越高,供电线路电流I越小,使供电设备和输电线路的功率损耗减小,也减小了供电设备和线路的发热。
三、低压电网中无功补偿提高功率因数的一般方法进行无功补偿提高功率因数而又不改变负载两端的工作电压,通常的方法是:1、提高用电设备本身的功率因数。
提高用电设备的功率因数,主要是合理选用异步电动机和电力变压器的容量,即不要用大容量的电动机带小功率负载,因为它们轻载或空载时,功率因数低,满载时功率因数高,所以选用变压器和电动机的容量不宜过大,应尽量减少空载或长期处于低负载运行状态。
2、并联补偿法。
常采用在电感性负载两端并联电容器的方法来提高电路的功率因数。
功率因数低的影响及补偿方式
配网功率因数偏低的不良影响与常见补偿形式前言在现代用电企业中，有数量众多、容量大小不等的感性设备连接于电力系统中，以致电网传输功率除有功功率外，还需提供大量的无功功率。
系统中各种无功功率输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求，否则会产生一系列的影响,对系统和用户设备的安全运行及使用寿命造成很大危害.功率因数是无功功率与视在功率的比值，当无功功率不足时,直接导致功率因数偏低.1功率因数偏低所带来的不良影响如果企业自然平均功率因数在0。
70～0.85之间，企业消耗电网的无功功率约占消耗有功功率的60％～90%，当功率因数从0.70～0.85提高到0。
95时，有功损耗将降低20％～45％，则无功消耗只占有功消耗的30%左右。
功率因数的偏低不仅是系统中的无功功率消耗过大，还会产生其他的危害：1．网络的损耗大补偿前后线路传送的视在功率不变,较低的功率因数增加了变压器及有关电气设备网络内部的电能损耗，直接增加用电费用的支出.2．网络输送容量低在变压器容量一定的情况下，如果功率因数低，则系统传送的有功功率也低，从而无法使设备的效率得到充分的利用，直接为企业创造经济效益.3．用户侧电压偏移当功率因数偏低时，设备的电压变化大，无功损耗也大，设备老化加速，容易造成设备使用寿命缩短，影响设备运行,使安全问题增加和设备的原有设计寿命大打折扣。
由于设备维护及因设备故障而造成停产会给企业造成严重的经济损。
4．加收力率电费（罚款）我国供用电规则规定，工业用户和装有带负荷调整电压装置的电力用户，功率因数应达到0.9以上；凡是功率因数达不到上述规定的用户，电业部门对其加收一部分电费——力率电费（罚款).具体按照《功率因数调整电费办法》执行。
2 提高功率因数意义在实际工作中，提高功率因数意味着：1) 提高用电质量，减少电力线路的电压损失，改善设备运行条件，可保证设备在正常条件下工作，这就有利于安全生产。
2）可节约电能，降低生产成本,减少企业的电费开支。
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单相负荷为主的低压供配电系统的无功补偿我们都知道，在供配电系统中，供电质量的优劣有三个评价因素：
一、在电源点电压和频率接近于恒定；
二、功率因数趋近于1；
三、三相系统中，相电流与相电压趋于平衡。
其中，采用无功功率补偿来实现功率因数趋近于1，可以大量减少线路中因输送无功电流而产生的电能损耗，并有效地改善电压调节，因此无功功率的补偿一直以来都是供配电系统中的一个重要环节。
在例如楼宇及住宅小区等民用建筑的低压供配电系统中，由于存在有大量的单相负荷(如照明灯具、家用电器、办公设备、计算机等)，且该类负荷使用的随机性极高，使原本通过调配供电回路的负荷来实现的三相平衡在实际运行中已全无意义，导致了低压供配电系统三相负载阶段性的严重不平衡。
这种不平衡不具备规律性，无法事先预知，也无法有效地改善。
再加上每相负载的功率因数也不尽相同，便常常使得每相回路中需要补偿的无功功率差异很大。
长期以来，低压供配电系统中的无功功率补偿方式均为在用户变压器低压侧安装低压三相电力电容器组，在测得采样相(多为B相)的功率因数后，便依据此值投切三相电容器组对三相负载的无功功率作集中补偿。
这种补偿方式在以三相负荷为主的低压供配电系统中表现优异，但在如前所述的以单相负荷为主的低压供配电系统中，则越来越表现出其先天不足的缺憾。
我们知道，由于三相间无功负荷不平衡，且这种不平衡无法通过调配三相负载等手段来消除，所以若是采用低压三相电力电容器组按采样相值对三相进行无功补偿，则补偿后三相功率因数不一致。
采样相补偿效果好，而另外两相则会经常出现欠补偿或是过补偿。
欠补偿使得安装的电力电容器组不能完全发挥作用，线路中仍然流过较大的无功电流而增加电能损耗；而过补偿则将向电网输送无功电流，众所周知，这是电力系统中所禁止的。
(在实践中我们一般并不将功率因数补偿值设为1，因为这在负载变换时，由于惯性会出现过补偿。
) 实际上，以单相负荷为主的低压供配电系统中存在的三相无功功率不平衡的状况有可能严重得多。
我们可以做一个简单的估算：一台500KVA的变压器，额定电流为758A，变压器低压侧母线出口断路器额定电流选择为800A。
因为变压器一般可允许负载不超过25％的相间不平衡电流，再考虑到一些电缆线路的电容泄露电流，故通常将变压器低压侧母线出口断路器的接地故障电流整定值整定为。
由此在本例中允许流过中性线的电流值约为240A。
假设一个特殊的运行工况(忽略不计电缆线路的电容泄露电流)，变压器的两相满载，另一相则可能会少负载，若设负荷功率因数均为0.8，系统采用三相低压电力电容器组按采样相值进行无功补偿，则必然会有一相存在约32Kva的无功功率未补偿，或反之会有两相存在约32kva过补偿的无功功率通过变压器反馈至电网。
由这个数据可作出的对电网中无功功率过补偿或欠补偿的状况的普遍性及严重性的判断无疑是令人震惊的，而且我们还可以通过简单地证明得知，这种工况导致的结果尚不是最严重的。
而如果采用单相电容器组按每相测出的功率因数值对三相分别进行无功补偿，则会完全避免上述情况的发生，充分发挥电力电容器组对无功负荷的补偿作用，改善电能质量，减少系统中的电能损耗。
因此，笔者建议在以单相负荷为主的低压供配电系统中，无功功率的补偿应采用分相补偿的方法。
对电容器额定容量的选择也应注意与变压器容量相匹配。
如果选择大容量电容器组来补偿小容量变压器，则往往会难以精确补偿；而若是采用小容量电容器组补偿大容量变压器，则将会导致电容器的投切频繁。
我们知道，电容器在接通时，经振荡而被充电到其稳定值，频率从几百赫到几千赫，出现极高的尖峰电流，而若是在电容器组中接入单个电容器，由于已接入电网的电容器此时成为附加能源，则将会产生更大的尖峰电流。
这种尖峰电流对开关电器是极为不利的，因此，我们应尽可能减少电容器的投切次数。
由于现在电网中大量存在非线性负荷(如众多的半导体功率元件等)，使得电网中的谐波含量常常很高。
而装在电网上的电容器，从低压侧看来与变压器的感抗及剩余的电网电感形成一个振荡回路。
当这一回路的固有频率与电流谐波的频率相互重合时，振荡回路励磁而产生很高的过电流，造成供电回路过载，甚至引起电容器的烧毁。
因此需要在电容器接通回路中串联一个电感，一则防止产生谐振，二则可吸收高次谐波电流。
由于这部分内容已非本文所述范围，故在此不再多述。
由于笔者水平有限，若文中存在谬误之处，望广大同行能不吝赐教。
更衷心地希望能够就此问题与广大同行作进一步的探讨。