无功补偿培训

0.35-0.60
0.55-0.65 0.5-0.75
锻压设备
铸钢铸铁(中 频炉) 水泵风机
0.55-0.65
0.88-0.97 0.70-0.80
工业电热
家用电器 照明电器 冷轧设备
0.5-0.85
0.5-0.8 0.3-0.7 0.3-0.7
标准功率因数
• 规定用户标准功率因数
用户在当地供电局规定的电网高峰负荷时的功率因数，应达到下列规定： 高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户功 率因数为0.90及以上，其他100kVA(kW)及以上电力用户和大、中型电力 排灌站功率因数为0.85及以上，农业用电功率因数为0.80及以上。凡功率 因数未达到上述规定的新用户，供电局可拒绝接电或加收力率调整费。
• 功率因数调整电费办法
力率电费：是指电力用户无功消耗量过大，造成功率因数低于国家标 准，从而按电费额的百分比追收的电费。 根据计算的功率因数，高于或低于规定标准时，在按照规定的电 价计算出其当月电费后，再按照“功率因数调整表”（表一、二、三） 所规定的百分数增减电费，如用户的功率因数在“功率因数调整电费 表”所列两数之间，则以四舍五入计算。
有功功率与视在功率的比值。用 cosΦ 表示，它是没有单位的。cosΦ =P/S
功率因数：反映有功功率出力在设备容量中所占的比 重。
0 cos 1.0
功率三角形
S 2 Q2 P2
Q S
P S cos

P 节电：
Q S sin
或 cos
P Q
S 0
1
自然功率因数
无功补偿培训
刘成军 2014年5月
个人简介
• • • • • • 刘成军 男 国家注册电气工程师（供配电） 国家一级注册建造师（机电） 安徽大学工学学士（电气工程及其自动化） 合肥工业大学工程硕士（柔性交流输电系统） 近十年来一直致力于电能质量领域，圆满完成数 百个高、低压动态无功补偿、谐波治理等电能质 量项目。
功率和功率因数
有功功率：
直流电路中，从电源输送到电器（负载）的电功率，是电压与电流的乘积， 也就是电器实际所吸收的功率。在交流电路中，由于有电阻和电抗（感抗 和容抗）的同时存在，所以电源输送到电器的电功率并不完全做功。因为 其中有一部分电功率（电感和电容所储的电能）仍能回输到电源，因此， 实际为电器所吸收的电功率叫有功功率。用字母 P 表示。国际单位瓦，用 字母 W 表示。通常有功功率的单位用千瓦，用字母KW。
无功补偿经济效益分析
• 功率因数考核和电费调整
为调动用户改善电压，管好无功设备的积极性，凡受电容量在 100kVA(kW)及以上的用户均应按国家批准的《功率因数调整电费办法》 的有关规定，实行功率因数考核和电费调整。
• 用户总电费的计算
总电费＝（高峰电度电费＋平段电度电费＋低谷电度电费＋基 本电费）×（１±功率因数奖惩率）＋城市建设附加费 （关于实行峰谷电价的通知，粤价〔2003〕19号）
负荷自然功率因数：无功补偿前负荷的功率因数 cos =P/S 典型负荷功率因数表：
负荷 配电变压器 感应电动机 空载 0.15以下 0.2以下 25％ 0.67 0.5-0.55 50％ 0.73 0.7-0.75 75％ 0.75 0.8-0.85 满载 0.76 0.85-0.9
电焊设备
金属加工 提升、皮带
表一： 以0.90为标准值的功率因数调整电费表
实际功率因数 减收电费 月电费减少% 实际功率因数 月电费增加% 实际功率因数 增收电费 月电费增加% 0.9 0 0.0 0.8 9 0.5 0.9 1 0.1 5 0.8 8 1.0 0.9 2 0.3 0 0.8 7 1.5 0.9 3 0.4 5 0.8 6 2.0 0.9 4 0.6 0 0.8 5 2.5 0.84 3.0 0.71 9.5 0.8 3 3.5 0.82 4.0 0.69 11.0 0.8 1 4.5 0.8 0 5.0 0.95-1.00 0.75 0.7 9 5.5 0.7 8 6.0 0.77 6.5
无功功率：
电感和电容所储的电能仍能回输到电源，这部分功率在电源与电抗之间进 行交换，交换而不消耗，称为无功功率。用字母 Q 表示，国际单位乏，用 字母 var 表示。通常无功功率的单位用千乏，用字母 Kvar 表示。
感性无功功率：
接在电网中的许多用电设备是根据电磁感应原理工作的。例如：通过磁场， 变压器才能改变电压并将能量送出去，电 动机才能转动并带动机械负荷。 磁 场所具有的磁场能是由电源供给的。电动机和变压器在能量转换过程中 建立交变磁场，在一个周期内吸收和释放的功率相等，这种功率叫感性无 功功率。
(能源电［1988］18号 ，电力系统电压和无功电力管理条例)
无功补偿原理
P+jQ
系统
PL+jQL -jQC
负载
无功补偿原理图 功率平衡： P jQ P L jQ P PL
cos
L
L
- jQ
C
PL j ( Q
L
- Q
C
)
Q Q
- Q
C
-1
cos tg
(
当 Q L Q C时 : P PL { Q 0 cos 1 . 0
功率因素自0.64及以下, 每降低0.01
电费增加2%
增收电费
0.7 6
7.0
0.7 5
7.5
0.7 4
8.0
0.7 3
8.5
0.7 2
9.0
0.7 0
10. 0
0.6 8
12. 0
Q ) P
功率因数低的不良影响
1、降低发电机的输出功率，当发电机需提高功率无功输出，低于额 定功率因数运行时，将使发电机有功输出降低。 2、降低了变电、输电设施的供电能力。 3、使网络电力损耗增加（网络中的电能损失与功率值一平方成反 比），如电机、变压器、电力电缆等。
Hale Waihona Puke Baidu
4、功率因数愈低线路的电压降愈大，使得用电设备的运行条件恶化。
容性无功功率：
电容器在交流电网中接通后，在一个周期内，上半周期的充电功率与下半周 期的放电功率相等，不消耗能量，电容器的这种充放电功率叫容性无功功率。
视在功率：
电容器在交流电网中接通后，在一个周期内，上半周期的充电功率与下半周 期的放电功率相等，不消耗能量，电容器的这种充放电功率叫容性无功功率。
功率因数：