无功补偿装置的分类及原理
无功补偿装置的工作原理与结构
无功补偿装置的工作原理与结构无功补偿装置是一种重要的电力设备，用于提高电网的功率因数，减少无功功率的损耗。
它在工业生产、电力系统中发挥着重要的作用。
本文将介绍无功补偿装置的工作原理和结构，以便读者更好地理解和应用。
一、工作原理：无功补偿装置的工作原理基于功率因数的概念和相位关系。
功率因数是指有功功率与视在功率之间的比值，通常用cosφ表示。
在电力系统中，发电机产生的功率可以分为有功功率和无功功率。
有功功率用来做实际的功率输出，而无功功率则是电能在传输和分配过程中的无效功率。
无功补偿装置通过将无功功率与有功功率的相位差调整到最小，从而减少无功功率的损耗。
它采用电容器或电感器进行补偿，根据电力系统的需求，在适当的时候引入或消除电容器或电感器，使得电压和电流的相位一致，功率因数接近1，达到无功补偿的效果。
无功补偿装置通常由控制器、电容器或电感器、断路器等组成。
控制器通过监测电流和电压的波形，实时判断无功功率和功率因数的大小，根据设定值控制电容器或电感器的引入或消除。
断路器用于保护电容器或电感器，防止过电流和短路等故障。
二、结构及组成部分：无功补偿装置的结构通常分为静态型和动态型两种。
静态型无功补偿装置主要由电容器组成。
电容器由多个电容单元串联或并联而成，具有较大的容量。
一般采用铝电解电容器或聚丙烯薄膜电容器，具有容量大、体积小、功耗低等优点。
静态型无功补偿装置在电力系统中安装方便，故障率低，适用于中小型电力负载。
动态型无功补偿装置主要由控制器、开关装置和电感器组成。
控制器负责监测和控制整个系统的运行。
开关装置用于控制电感器的引入和消除。
电感器由多个线圈组成，可以根据电力系统的需求来调整无功功率的补偿量。
三、应用场景：无功补偿装置广泛应用于电力系统、工矿企业以及特定负载场景中。
在电力系统中，无功补偿装置可以提高电压稳定性，减少线路损耗，降低电力设备的负荷率。
在工矿企业中，无功补偿装置可以提高设备的效率，减少电能损耗，节约能源。
无功补偿装置的作用及工作原理
无功补偿装置的作用及工作原理无功补偿装置是用于改善电力系统无功功率的设备，其作用是提高电力系统的功率因数，降低无功功率的流动以减少电力系统的无用能量损耗、提高系统的供电质量以及稳定运行。
无功补偿装置通常是由无功补偿电容器或者无功补偿电抗器构成，根据电力系统需要的补偿类型安装相应的补偿装置。
无功补偿装置的工作原理主要基于电流和电压之间的相位差。
功率因数是电流和电压之间相位差的函数，当电流和电压的相位差为零时，功率因数为1，这时电力系统处于纯阻性负载状态，所有的电能都被有效地转换为有用功。
然而，在现实情况下，电力系统中通常存在着诸如感性负载和容性负载等非纯阻性负载，导致电流和电压之间存在一定的相位差，功率因数小于1、当电流的相位落后于电压相位时，这被称为感性载荷，而当电流的相位超前于电压相位时，这被称为容性负载。
1.无功补偿电容器补偿：电容器具有存储能量的特性，当电容器与电力系统并联时，它可以吸收电流中的无功功率。
当系统的功率因数较低时，通过将无功补偿电容器与系统并联，可以吸收电流中的无功功率，并提高功率因数。
电容器通过补偿无功功率，降低系统中的无功损耗，提高电力系统的效率。
2.无功补偿电抗器补偿：电抗器和电容器相反，它消耗无功功率。
当系统的功率因数过高时，通过将无功补偿电抗器与系统并联，可以消耗电流中的无功功率，并提高功率因数。
电抗器通过消耗无功功率，减少系统中的无功损耗，提高电力系统的效率。
无功补偿装置通常使用自动补偿装置来监测系统的功率因数，并根据实际需求控制补偿装置的投入和退出。
当系统的功率因数较低时，自动补偿装置会投入补偿电容器来提高功率因数；当系统的功率因数较高时，自动补偿装置会退出补偿电容器，防止系统过补偿，从而实现自动无功补偿。
总而言之，无功补偿装置通过调整电流和电压之间的相位差来提高功率因数，降低系统的无功功率流动，减少无用能量损耗，并保证电力系统的稳定运行。
无功补偿装置的应用可以提高电力系统的供电质量，减少系统的能耗，对于提高电力系统的效率和可靠性具有重要作用。
无功补偿的工作原理
无功补偿的工作原理
无功补偿是指通过电力系统中的无功功率补偿装置来减少或消除无功功率的损耗，提高电力系统的功率因数。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 无功功率的来源：电力系统中的电感元件（例如线圈、变压器等）和电容元件（例如电容器、电机等）会导致电流和电压之间存在一定的位移角，从而产生无功功率损耗。
无功功率由虚功和无功电流两部分组成。
2. 无功功率的补偿：无功补偿装置通过把适量的电容或电感接入电力系统中，可以产生相反的无功功率，从而达到补偿的目的。
例如，在电感元件造成的电感性负载时，可以通过并联的电容器来补偿正好与电感的无功功率相互抵消，提高功率因数。
3. 控制与调节：无功补偿装置通常通过控制器进行监测和控制，监测电流、电压、功率因数等参数，根据设定值进行相应的调节。
常见的控制器包括可编程逻辑控制器（PLC）和微处理器等。
4. 节能效果：无功补偿装置的主要目的是减少无功功率的消耗，提高电力系统的功率因数。
通过补偿无功功率，可以减少电流和电压之间的位移角度，降低电流和电压的幅值，从而减少电力系统的损耗，提高能源利用效率。
总之，无功补偿装置通过引入相反的无功功率来补偿电力系统
中的无功功耗，提高功率因数，减少能源损耗，并通过控制器进行监测和调节，实现节能效果。
无功补偿装置介绍 ppt课件
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四、静止无功发生器（SVG）
启动装置 主要有由启动开关、启动电阻、避雷器、隔离刀
闸和接地刀闸等组成。 主要作用：实现SVG自励启动，限制上电时直 流电容的充电涌流，避免IGBT模块、直流电容 损坏。SVG上电时，启动电阻串于充电回路， 起限流保护作用；需将电阻通过启动开关旁路后 SVG方能投入运行。 连接电抗器 主要作用： 限制无功输出电流； 滤除装置产生的高次谐波； 将两个电压源连接起来。
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四、静止无功发生器（SVG）
SVG操作与维护 1、 SVG动态无功补偿装置的投运：
将开关室SVG接地刀闸拉开 将室外接地刀闸拉开，并将隔离开关合上，将开关手车摇至运行位置。 将SVG控制柜上的“复位”按钮按下，直到“合闸就绪”指示灯亮起，此时将SVG断路器合 上，SVG动态无功补偿装置即可投入运行。 2、 SVG动态无功补偿装置的停机： 将SVG断路器断开，SVG动态无功补偿装置退出运行。 3、 如进入检修状态需进行如下操作： 将室外隔离开关拉开，并将接地刀闸合上 将开关室SVG手车开关摇至试验位置，并将接地刀闸合上
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一、无功补偿基本知识
视在功率
视在功率：在交流电路中，电压与电流有效值的乘积，我 们把这一部分功率称之为视在功率。
视在功率用S表示，单位是VA、kVA、MVA等
功率因数
功率因数：在交流电路中，电压与电流之间的相位差（Φ ）的余弦叫做功率因数。
在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值 cos P
TCR型SVC装置中，通常装设特定调谐次数的滤波器，具有较好的滤波效果，能将负 荷波动产生的谐波滤去，以减少谐波对系统电能质量的影响。 SVC的主要功能 动态补偿无功，提高功率因数； 抑制电压波动及闪变，稳定电压； 抑制谐波，减少谐波对电网及设备的损害 抑制系统振荡，提高功率传输能力
无功补偿装置的分类及特点
无功补偿装置的分类及特点无功补偿装置是电力系统中用来改善功率因数的重要设备之一。
它通过补偿无功功率，提高电力系统的效率和稳定性。
根据不同的工作原理和功能，无功补偿装置可以分为静态无功补偿装置和动态无功补偿装置两大类。
本文将对这两类装置的特点进行探讨。
一、静态无功补偿装置静态无功补偿装置是一种通过静态元件来实现无功功率补偿的装置。
主要有电容补偿装置、电抗补偿装置和混合补偿装置。
1. 电容补偿装置电容补偿装置采用电容器来产生无功电流，补偿电网中的感性无功功率。
它主要可以分为固定电容补偿装置和可变电容补偿装置两种类型。
固定电容补偿装置适用于无功负荷变化不大的场合。
它具有简单、可靠的特点，并且成本较低。
但是，由于负载变化时的固定补偿容量不能适应需求，可能导致补偿效果不佳。
可变电容补偿装置能够根据负荷变化自动调整补偿容量，适用于负荷波动较大的场合。
它通过控制开关和电容器的并联或串联连接来实现不同的电容量组合，从而提供灵活的无功补偿调节。
2. 电抗补偿装置电抗补偿装置主要采用电感器来产生无功电流，补偿电网中的容性无功功率。
它主要包括固定电抗补偿装置和可变电抗补偿装置两种类型。
固定电抗补偿装置适用于容性负荷变化不大的场合。
它能够稳定供电系统电压，改善电网的稳定性和功率因数。
但是由于固定电感器无法应对负荷波动，因此其补偿效果受到一定限制。
可变电抗补偿装置能够根据负荷变化自动调整补偿容量，适用于波动性负荷较大的场合。
它通过调节器件的感应度和接入方式实现电抗的动态调节，以满足不同负荷条件下的无功补偿需求。
3. 混合补偿装置混合补偿装置是将电容补偿装置和电抗补偿装置组合在一起使用的装置。
通过合理地选择电容和电抗的组合方式，可以更精确地对功率因数进行补偿。
这种补偿方式在大型电力系统中应用较多，可以提高电网的功率因数、稳定性和可靠性。
二、动态无功补偿装置动态无功补偿装置是一种根据电网运行状态实时调整补偿容量的装置。
主要包括SVG（Static Var Generator）和SVC（Static Var Compensator）。
无功补偿装置基本原理及巡视注意事项
② 动态无功功率补偿装置的功能 ✓ 补偿负载产生的基波无功功率，改善电能质量； ✓ 维持受电端电压，加强系统电压稳定性； ✓ 补偿系统无功功率，提高功率因数； ✓ 抑制和滤除负载产生的谐波无功功率； ✓ 抑制电压波动和闪变； ✓ 抑制三相不平衡。
③ 动态无功功率补偿装置的分类
二、无功补偿 2.1 无功补偿定义： 指根据电网中的无功类型，人为地补偿容性无功或感性无功来抵消线路中的无功功率。 2.2 无功功率有那些危害： 无功功率不做功，但占用电网容量和导线截面积，造成线路压降增大，使供配电设备 过载，谐波无功使电网受到污染，甚至会引起电网振荡颠覆。 2.3 无功功率补偿装置接人系统的方式有两种：并联和串联。 ①以并联方式接入系统的无功功率补偿装置称为并联无功功率补偿，并联补偿方式因 为接线简单、操作方便、对系统可靠性影响小而广泛使用。 ②以串联方式接入系统的无功功率补偿装置称为串联无功功率补偿。串联补偿方式因 为接线复杂，操作不方便、对系统可靠性影响大而使使用范围受到限制，一般是在并 联补偿方式不能满足技术要求的情况下才使用。
2.4 动态无功补偿（SVG）
① SVG 并联于电网中，相当于一个可变的无功电流源，其无功电流可以快速地跟随 负荷无功电流的变化而变化，自动补偿系统所需无功功，根据电网中动态变化的无功 量实时能够快速连续地提供容性和感性无功功率，实现适当的电压和无功功率控制， 保障电力系统稳定、高效、优质地运行。
2.8 并联电容器优点：价格低廉、安装灵活、操作简单、运行稳定、维护方便 并联电容器缺点：①其无功功率输出与电压平方成正比，低电压时无功功率输出减小， 而这时的系统却需要更多的无功功率； ②电容器提供的无功功率在电压稳定时是不变的，不能随系统无功功率需求的变而改 变，是一种静态无功功率补偿装置，适用于无功功率需求稳定的场所，但即使这样， 也容易造成欠补偿或过补偿。
无功补偿装置的基本原理是什么
无功补偿装置的基本原理是什么无功功率是电网中电流和电压的相位差所导致的无功功率流动，在电力系统中，无功功率对于维持电压稳定性至关重要。
通常情况下，电力系统中的负载主要包括电阻性负载和电感性负载。
电阻性负载消耗有功功率，而电感性负载消耗无功功率。
当电力系统中存在较多的电感性负载时，会导致电网的无功功率增加，影响系统的电压稳定性。
因此，需要使用无功补偿装置对电网进行调节，将多余的无功功率进行补偿。
无功补偿装置主要包括电容补偿和电抗补偿两种形式。
电容补偿装置通过增加并联连接的电容器来提供电网所需的无功功率，从而减少电感性负载所产生的无功功率。
电抗补偿装置则是通过增加串联连接的电抗器来提供无功功率，减少电阻负载所需的无功功率。
无功补偿装置的运行依赖于控制器所接收到的电网无功功率信号。
无功功率信号通常由电力系统中的电流和电压获得，通过相位角差求取得出。
控制器根据这个信号来判断电网中的无功功率是否需要补偿，当电网无功功率过高时，控制器会启动无功补偿装置进行补偿。
在电容补偿装置中，控制器会根据电网无功功率信号的变化来调整电容器的并联连接。
当电网无功功率较高时，控制器会增加电容器的并联连接，从而增加所提供的无功功率。
相反，当电网无功功率较低时，控制器会减少电容器的并联连接。
在电抗补偿装置中，控制器会根据电网无功功率信号的变化来调整电抗器的串联连接。
当电网无功功率较高时，控制器会增加电抗器的串联连接，从而提高所提供的无功功率。
相反，当电网无功功率较低时，控制器会减少电抗器的串联连接。
无功补偿装置通过改变电网的无功功率流动来平衡电网的无功功率，从而提高电力系统的稳定性和可靠性。
它可以有效提高电力系统的功率因数，减少网络损耗，并且可以提高电网的传输能力。
同时，无功补偿装置还可以减少系统中的谐波干扰，提高电网的电压质量。
综上所述，无功补偿装置的基本原理是通过改变电网的无功功率流动，调节电网无功功率的平衡，提高电力系统的稳定性和可靠性。
什么叫无功补偿装置
什么叫无功补偿装置总的来说“无功补偿装置”就是个无功电源。
一般电业规定功率因数为低压以上，高压以上。
为了克服无功损耗，就要采用无功补偿装置来解决。
电力系统中现有的无功补偿设备有无功静止式补偿装置和无功动态补偿装置两类，前者包括并联电容器和并联电抗器，后者包括同步补偿机(调相机)和静止型无功动态补偿装置(SVS)。
并联电抗器的功能是：1)吸收容性电流，补偿容性无功，使系统达到无功平衡；2)可削弱电容效应，限制系统的工频电压升高及操作过电压。
其不足之处是容量固定的并联电抗器，当线路传输功率接近自然功率时，会使线路电压过分降低，且造成附加有功损耗，但若将其切除，则线路在某些情况下又可能因失去补偿而产生不能允许的过电压。
改进方法是采用可控电抗器，它借助控制回路直流的励磁改变铁心的饱和度(即工作点)，从而达到平滑调节无功输出的目的。
工业上采用1.同步电机和同步调相机；2.采用移相电容器；目前大多数采用移相电容器为主。
无功补偿对于降低线损有哪些作用？电网的损耗分为管理线损和技术线损。
管理线损通过管理和组织上的措施来降低；技术线损通过各种技术措施来降低。
无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。
按照就近的原则安排减少无功远距离输送。
对各种方式进行线损计算制定合理的运行方式；合理调整和利用补偿设备提高功率因数。
1、提高负荷的功率因数提高负荷的功率因数，可以减少发电机送出的无功功率和通过线路、变压器传输的无功功率，使线损大为降低，而且还可以改善电压质量、提高线路和变压器的输送能力。
2、装设无功补偿设备应当根据电网中无功负荷及无功分布情况合理选择无功补偿容量和确定补偿容量的分布，以进一步降低电网损耗。
农村低压客户的用电现状以及无功补偿在低压降损中的作用有哪些？90年代以前，农村低压用电以居民生活用电为主，其负荷主要是照明用白炽灯，不仅用电量少而且负荷性质基本是纯电阻性(COSφ≈1)，而低压动力用户的负荷功率因数虽然较低，但其用电量占总售电量的比例较小，故影响不大。
无功补偿装置技术和原理
无功补偿装置技术和原理
电容器是无功补偿装置的主要组成部分，其作用是提供无功功率补偿。
当电力系统的功率因数低于1时，装置通过连接并断开电容器来改变系统
的电流相位，从而减小无功功率。
在理想情况下，电容器通过提供与负载
所需相反的电流来补偿无功功率。
电感器是另一个重要的组件，其作用是提供有功功率。
当系统功率因
数高于1时，装置通过连接并断开电感器来改变系统的电流相位，从而提
供额外的有功功率。
电感器通过存储电流并在电源电压变为零时释放电流，以增加有功功率。
开关器件用于控制电容器和电感器的连接和断开。
常见的开关器件包
括继电器、晶体管和可控硅等。
这些开关器件能够根据控制信号来切换电
容器和电感器的连接状态，从而实现无功功率的补偿。
控制器是无功补偿装置的智能中枢，通过对电网参数的实时监测和分析，确定所需的补偿方式和补偿量，并生成相应的控制信号。
控制器可以
根据系统需求自动调整无功补偿装置的工作状态，实现动态无功补偿。
此外，无功补偿装置还包括过滤器、接触器、保护装置等组件，用于
实现对电网中的谐波和并联故障的处理和保护。
总之，无功补偿装置通过电容器和电感器的有序连接和断开，利用电
力电子技术和控制原理对电流进行调节，将系统中的无功功率转换为有功
功率，以提高电力系统的功率因数。
它在电力系统中具有重要的应用价值，可以提高电网的功率质量，降低能耗，提高系统的稳定性和可靠性。
浅谈电网无功补偿装置的补偿原理
浅谈电网无功补偿装置的补偿原理刘雯前言随着电网进一步发展完善，无功补偿技术是在电网中提高系统运行电压、保证系统无功功率平衡、降低网损、提高供电质量的一种重要手段，并得到广泛的应用。
本文论述了无功补偿的概念和作用、分类，并简单介绍了几种柔性交流输电装置的补偿原理。
1.无功补偿的概念和作用1.1无功补偿的概念在电力系统中无功功率，是由处于轻载条件下的线路和电缆产生的，并可被负载，变压器和重载的线路所吸收。
发电机在控制系统电压时会发出或吸收无功。
如不对输电网中的无功功率加以控制就有可能影响系统的稳定性并导致过压等问题，而某些类型的工业负荷快速变化的无功需求则可能会导致无法接受的电压波动。
采用电力电子装置（电力电容或调相机等）可以通过提供可调的无功功率来解决上述问题，从而降低或免却供电网输送的无功电流、线路损耗，提高电网的效率，可控性和供电质量。
1.2无功补偿的作用在电力供电系统中提高系统的负载功率因数和改善负载，减少输电线路上各种设备的功率损耗，稳定系统的传输电压，提高系统的供电电压质量。
在长距离输电中，提高系统输电能力和稳定性，平衡电力系统各支路末端三相负载的有功和无功功率等。
2.无功补偿的分类无功补偿装置按照接入电网的形式可分为串联补偿和并联补偿。
2.1串联补偿串联补偿主要是串联电容器补偿，就是在系统中接入串联电容器，改变系统的等效阻抗，提高线路的输送能力。
通过调节输电线路的阻抗可以控制输电线路中的输送功率，串联电容器补偿是提高长距离输电线路输电能力的有力措施。
由P=V1V2sin/X可知，当串联电容器后，串联容抗与部分线路电感相抵消，线路的等效电感随之减小，电气距离得以缩短，增加了传输功率。
在低电压等级的电网中，大部分线路压降是由于线路电感所致，串联补偿可根据负载波动调节补偿电容的大小，尽可能减少的线路压降。
串联电容能够自发响应且迅速，因其属于无源电路元件，故串联补偿有助于电压调节，有效解决电压闪变的问题。
无功补偿装置原理
无功补偿装置原理无功补偿装置是一种用于电力系统中的设备，其主要功能是通过自动调节电力系统中的无功功率来维持系统的功率因数在一个合理的范围内。
本文将介绍无功补偿装置的原理及其在电力系统中的应用。
一、无功功率的概念在电力系统中，有两种功率需要考虑，即有功功率和无功功率。
有功功率是指电力系统中真正用于做功的功率，例如驱动电机、发电机的功率输出等。
无功功率则是指电力系统中未转化为有用功耗散的功率，例如电动机的感应电流、电容器和电感器件中的交流电流等。
二、无功补偿的必要性无功功率的存在在电力系统中会引起一系列问题，例如降低功率因数、造成电流波动、电压不稳定等。
因此，为了提高电力系统的稳定性和效率，无功补偿装置的应用变得至关重要。
三、无功补偿装置的原理无功补偿装置主要通过补偿电容器和电感器件来实现。
补偿电容器用于消耗无功功率，而电感器件则用于提供无功功率。
通过在电力系统中引入适当的电容和感抗来平衡有功功率和无功功率的比例，从而提高功率因数。
四、无功补偿装置的种类根据不同的应用场景和功率需求，无功补偿装置可以分为静态型和动态型两种。
1. 静态型无功补偿装置静态型无功补偿装置主要由电容器组成，可以通过增加或减少电容器的接入量来实现无功功率的补偿。
电容器通过与负载并联或串联，根据实际需要消耗或提供无功功率。
2. 动态型无功补偿装置动态型无功补偿装置主要通过电力电子器件来实现无功功率的补偿。
它可以根据系统电压、电流的变化快速调整无功功率的大小和相位，以实现对电力系统的精确补偿。
五、无功补偿装置的应用无功补偿装置广泛应用于各个领域的电力系统中，包括工业、商业和住宅等。
它可以提高电力系统的功率因数，减少电网损耗，增加传输容量，同时提高电压稳定性和系统能效。
六、未来发展趋势随着电力系统的需求不断增长，无功补偿装置的发展也面临着新的挑战和机遇。
未来的发展趋势主要包括更高的功率密度、更高的可靠性和智能化控制等方面。
结论无功补偿装置是电力系统中必不可少的设备，通过补偿无功功率，可以提高系统的功率因数，改善电力质量，降低能耗，在电网运行中发挥着重要作用。
无功补偿
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无功补偿原理
正弦波的特征量：
Im
i
i I m sin t
t
Im
特征量:
： 电流幅值（最大值）
： 角频率（弧度/秒）
： 初相角
两种正弦信号的相位关系
同 相 位
i2
2 1
i1
i2
1 2 t i 与 i2同相位 1
1 2 0
低压动态无功补偿装置
共补：
用接触器投切电容器称为MSC。接触器投入过程中，产生非常大 的电流，也就是常说的合闸涌流，实验表明合闸涌流严重时可 达电容器额定电流的50倍。这不仅影响电容器和接触器的使用 寿命，而且对电网造成冲击，影响其它设备的正常工作。其缺 点：涌流大，寿命短，故障多，维修费用高。 用无触点开关投切电容器称为TSC技术。它的平均动态响应时间 ≤10ms，最大20ms,控制器最快响应时间≤20ms，多组投切一次 到位≤40ms。 它投切是无涌流、无噪音、无过压、不怕灰尘、对电网不产生 污染、使用寿命长、可长时间免于维护、电容切除后不必放电 可马上投入等优点。 它彻底解决了快速变化和冲击负荷的补偿，尤其是一次到位的 寻优投切，有效的抑制电压闪变。对于像电焊机、点焊机。轧 钢机、油田抽油机等负载采用传统投切方式无法进行补偿， KFTBBWD型低压无功补偿装置可以圆满解决以上问题。
或
无功补偿与节电
2、增加电网的传输能力，提高设备利用率 由公式可知，在保持S不变时，功率因数提高后，可多输送有功 功率。
P S cos
无功补偿与节电
3、减少设备容量
P S COS
由公式可知，在保持P不变时，功率因数提高后，设备的容量将 减少。 4、改善电压质量
无功补偿装置的分类及特点分析
无功补偿装置的分类及特点分析无功补偿装置是一种用于改善电力系统中电力因数的设备，通过补偿无功功率，提高电力系统的效率和稳定性。
本文将对无功补偿装置进行分类，并分析各类装置的特点。
一、静态无功补偿装置静态无功补偿装置是一种常见的补偿装置，主要通过电容器或电感器实现对无功功率的补偿。
根据功能和性能，静态无功补偿装置可以进一步分为以下几类：1. 电容器补偿装置电容器补偿装置主要通过串联或并联连接电容器来补偿无功功率。
它能够快速响应电力系统对无功功率的需求，并具有较高的效率和可靠性。
电容器补偿装置广泛应用于高电压和中电压电力系统中，并具有容量大、造价低等特点。
2. 电感器补偿装置电感器补偿装置通过串联或并联连接电感器来补偿无功功率。
它主要用于低电压电力系统中，能够提供稳定的无功功率支持，并具有稳定性好、响应速度快等特点。
电感器补偿装置常用于电力变电站、电力电容器组等设备中。
二、动态无功补偿装置动态无功补偿装置相对于静态装置来说，具有更快的响应速度和更高的补偿灵活性。
根据其工作原理和特点，动态无功补偿装置可以分为以下几类：1. SVC（静止无功补偿器）SVC是一种通过控制可变电抗器进行无功功率补偿的装置。
它能够根据电力系统的需求实时调整补偿电抗值，并对系统的电压进行调节。
SVC具有高精度、快速响应的特点，广泛应用于电力系统中。
2. STATCOM（静止同步补偿器）STATCOM是一种利用可控开关器件（如IGBT）控制电流的无功补偿装置。
它能够根据电力系统的需求实时地注入或吸收无功功率，以维持电力系统的电压稳定。
STATCOM具有高动态响应能力、低电压谐振等特点，常用于电力变电站和风电场等场合。
3. DSTATCOM（动态同步补偿器）DSTATCOM是一种集动态无功补偿和无功电流过滤功能于一体的设备。
它通过控制其内部的逆变器，能够实现高精度的无功功率补偿，并减少谐波对电力系统的影响。
DSTATCOM广泛应用于工业电力系统和电力变电站等场合。
无功补偿装置技术及原理
送。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维 护简单、事故率低等优点。
-
▪ (2)低压集中补偿：
▪
低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低
压母线侧，以无功补偿投切装置作为控制保护装置，根据低压母线上
的无功负荷而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整组进行，做
不到平滑的调节。低压补偿的优点：接线简单、运行维护工作量小，
▪ 无功补偿可以收到下列的效益： ▪ ①提高用户的功率因数，从而提高电工设备的利用率； ▪ ②减少电力网络的有功损耗； ▪ ③合理地控制电力系统的无功功率流动，从而提高电力系统的电压水平，改
善电能质量，提高了电力系统的抗干扰能力； ▪ ④在动态的无功补偿装置上，配置适当的调节器，可以改善电力系统的动态
电气设备的正常工作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽
可能保持稳定。
-
四、无功补偿的定义及意义
▪ 交流电在通过纯电阻的时候，电能都转成了热能，而在通 过纯容性或者纯感性负载的时候，并不做功。也就是说没 有消耗电能，即为无功功率。当然实际负载，不可能为纯 容性负载或者纯感性负载，一般都是混合性负载，这样电 流在通过它们的时候，就有部分电能不做功，就是无功功 率，此时的功率因数小于1，为了提高电能的利用率，就 要进行无功补偿。 电网中的电力负荷如电动机、变压器 等，大部分属于感性电抗，在运行过程中需要向这些设备 提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器、同步调 相机等容性设备以后，可以供给感性电抗消耗的部分无功 功率小电网电源向感性负荷提供无功功率。也即减少无功 功率在电网中的流动，因此可以降低输电线路因输送无功 功率造成的电能损耗，改善电网的运行条件。这种做法称 为无功补偿。
的全部无功功率中，异步电动机的无功消耗占了60％～70％；而在 异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60％～ 70％。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运 行并尽可能提高负载率。
无功补偿装置在电力系统中的配合与协调
无功补偿装置在电力系统中的配合与协调无功补偿是电力系统中重要的技术手段，用于解决无功功率引起的电能损耗、电压波动等问题。
在电力系统中，无功补偿装置的配合与协调是确保系统稳定运行的关键因素之一。
本文将从配合与协调的角度来探讨无功补偿装置在电力系统中的重要性，并介绍一些常见的无功补偿装置及其协调方式。
一、无功补偿装置的基本原理与分类无功补偿装置通过调节电压和电流的相位差来改善电力系统的功率因数和电压质量。
根据不同的工作原理，无功补偿装置主要分为静态无功补偿装置和动态无功补偿装置两类。
静态无功补偿装置包括电容器、电抗器和静止无功发生器等，它们能够快速响应电力系统的需求，并能够在不同负载条件下灵活地提供无功功率。
而动态无功补偿装置则采用电力电子器件来实现无功功率的调节，如静止无功发生器(SVG)、静止无功补偿器 (SVC)等。
二、无功补偿装置在电力系统中的协调作用无功补偿装置在电力系统中具有重要的协调作用，可以从以下几个方面来展开讨论。
1. 电压稳定无功补偿装置能够根据电压的变化情况来调节无功功率，从而减少电压的波动。
例如，在电力系统负载突变时，无功补偿装置能够快速响应，提供所需的无功功率，保持电压的稳定性。
2. 功率因数改善无功补偿装置可以通过调节无功功率来改善电力系统的功率因数。
功率因数是衡量系统有效功率利用率的重要指标，较低的功率因数不仅会造成电能损耗，还会增加电力系统的负荷。
通过合理配置和协调运行无功补偿装置，可以提高电力系统的功率因数，减小能源浪费。
3. 谐波控制电力系统中存在着各种谐波，当谐波电流引起电压波动时，会对系统的稳定性和设备的运行造成不利影响。
无功补偿装置中的电力电子器件可以通过控制谐波电流的注入来实现对谐波的补偿与抑制，从而改善电力系统的谐波问题。
三、无功补偿装置的配合方法为了使无功补偿装置能够更好地发挥作用，需要采取合适的配合方法。
以下是常见的无功补偿装置的配合方法：1. 电容器与电抗器的配合电容器和电抗器是无功补偿装置中最常见的两种装置。
矿用隔爆型动态无功补偿装置(SVG、TSC)的原理介绍及优缺点比较-1
矿用隔爆型动态无功补偿装置（SVG、TSC）原理介绍及优缺点比较一、原理简介1、静止无功发生器SVG（Static Var Generator）SVG的基本原理是，将电压源型逆变器，经过电抗器并联在电网上。
电压源型逆变器包含直流电容和逆变桥两个部分，其中逆变桥由全控型可关断的半导体器件IGBT组成。
BJS-500/1140型SVG原理简图工作中，通过调节逆变桥中IGBT器件的开关，可以控制直流逆变到交流的电压的幅值和相位，因此，整个装置相当于一个调相电源。
通过检测系统中所需的无功，可以快速发出大小相等、相位相反的无功，实现无功的就地平衡，保持系统实时高功率因数运行。
上图为SVG原理图，将系统看作一个电压源，SVG可以看作一个可控电压源，连接电抗器或者可以等效成一个线形阻抗元件。
表1给出了SVG三种运行模式的原理说明。
表1 SVG的三种运行模式运行模式波形和相量图说明容性运行模式UI> U s，I L为超前的电流，其幅值可以通过调节U I来连续控制，从而连续调节SVG发出的无功。
感性运行模式UI< U s，I L为滞后的电流。
此时SVG吸收的无功可以连续控制。
SVG在中低压动态无功补偿与谐波治理领域得到越来越广泛的应用，其具有以下重要功用：SVG可以补偿基波无功电流，补偿后功率因数可达到0.95以上，使被补偿网络的线电流下降30%以上，大大减小线路损耗，提升移动变压器带载能力，节能效果明显。
●SVG通过补偿基波无功电流，有效降低被补偿网络的无功突变，减小网络电压波动，抑制闪变，使供电电压更加平稳。
●SVG同时也具有有源滤波功能（APF），可对谐波电流进行补偿，能有效抑制被补偿网络中的5、7、11次谐波。
2、晶闸管投切电容器TSC（Thyristor Switched Capacitor）TSC的基本原理是按照一定的寻优模式，设计多组某次或某几次滤波器，基波下各支路呈容性，分级改变补偿装置的无功出力；滤波器某次谐波下调谐，滤该次谐波。
无功补偿装置的介绍
2
开关的选型
1.接触器；2.调节器； 3.复合开关
3
补偿元件的选型
1.电容器； 2.电抗器与电容器组合；3.电抗器
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2. 谐波抑制
谐波抑制的意义
谐波的危害十分严重。谐波使电能的生产、传 输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生震动 和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生 故障或烧毁。谐波可引起电力系统局部并联谐振或 串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧
毁。谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使
电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波对通 信设备和电子设备会产生严重干扰。
混合补偿
为了使补偿达到较好状态，分补与共补通常会组合使用。 这样就可以保证设计容量，又能兼顾了三相不平衡带来的 无功损耗，而且成本相对全分补节约不少，已逐步在各地 推广开来。
二、无功补偿装置的部件
•1. 控制器
控制器
该系列产品以高性能单片机为中心 控制单元，高速A/D转换器进行真 有效值转换，测量精度高，多项电 量显示，抗干扰能力强，工作性能 稳定。以无功功率为控制量，运行 时无投切振荡，无补偿呆区。大数 字液晶显示屏显示电压、电流、无 功功率和功率因数，便于远距离观 察．适用于箱式变电站和标准屏式 中的电容补偿．
二、无功补偿装置的部件
• 2. 开关
可快速切断交流与直流主回路和可频 繁地接通与大电流控制电路的装置。
接触器
调节器
电子式无触点可控硅电容投切装置， 适用于容性和感性负载的通断控制。
复合开关
在可控硅电压过零时刻投入电容，然 后触点闭合，可控硅退出，电容器在 触点下运行。实现了投入电容无涌流， 触点下运行不发的基本原理：电网输出的功率包括两部分;一 是有功功率;二是无功功率。直接消耗电能,把电能转变为 机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率 称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式 的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种 能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功 功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所 占的电能.电流在电感元件中作功时,电流滞后于电压90°. 而电流在电容元件中作功时,电流超前电压90°.在同一电 路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180°.如果在电 磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵 消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小。
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无功补偿装置的分类及原理
无功补偿装置是电力系统中的重要设备，可以通过对无功功率的调
整来提高电力系统的功率因数，提高供电质量。
本文将对无功补偿装
置的分类及原理进行详细介绍。
一、无功补偿装置的分类
根据无功补偿装置的工作原理和结构特点，可以将其分为以下几类：静态无功补偿装置、动态无功补偿装置、谐波滤波无功补偿装置和电
容式无功补偿装置。
1. 静态无功补偿装置
静态无功补偿装置是通过电子元件，如电容器、电抗器等，来实现
无功补偿的装置。
根据无功补偿的方式，静态无功补偿装置可以进一
步细分为并联补偿和串联补偿。
并联补偿装置主要是通过并联连接电容器来补偿电路中的无功功率，这样可以提高功率因数，提高电网的稳定性。
而串联补偿装置则是通
过串联连接电抗器来调整电路中的无功功率，来实现无功补偿的效果。
2. 动态无功补偿装置
动态无功补偿装置主要是通过控制器来控制电容器的连接和断开，
以实现对无功功率的补偿。
具有响应速度快、调节范围大等优点，适
用于电网无功功率变化较大的情况。
3. 谐波滤波无功补偿装置
谐波滤波无功补偿装置主要用于滤除电网中的谐波成分，以提高电网的谐波污染程度，保证电网的供电质量。
常见的谐波滤波无功补偿装置主要包括谐波滤波器和无功发生器。
4. 电容式无功补偿装置
电容式无功补偿装置是一种通过电容器来实现无功补偿的装置。
通过控制电容器的容量和连接方式，可以实现对电网的无功功率进行精确调节。
二、无功补偿装置的原理
无功补偿装置的原理主要是通过改变电路的电流和电压之间的相位差，来实现对电流中的无功功率的补偿。
当电力系统中存在导致无功功率的负荷或设备时，会导致电流与电压之间的相位差，从而产生无功功率。
无功补偿装置通过调整系统中的无功补偿元件（如电容器或电抗器）的连接和断开方式，来改变电路中的相位差，从而实现对无功功率的补偿。
在静态无功补偿装置中，通过控制无功补偿元件的连接或断开来改变相位角。
对于串联补偿装置，通过增加或减少串联电抗器的容值，来改变电路的无功功率。
而并联补偿装置，则是通过增加或减少并联电容器的容值，来改变电路的无功功率。
在动态无功补偿装置中，控制器可以根据电网的需求，实时调整电容器的连接或断开，以实现对无功功率的即时调节。
总之，无功补偿装置是电力系统中重要的设备，通过调整电路的无功功率，可以提高系统的功率因数，提高电网的供电质量。
根据装置的工作原理和结构特点，可以将其分为静态无功补偿装置、动态无功补偿装置、谐波滤波无功补偿装置和电容式无功补偿装置。
这些装置通过改变电流和电压之间的相位差，对电路中的无功功率进行补偿。