无功补偿学习资料共23页
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无功补偿的资料
发点资料供参考一、无功补偿1．无功补偿的条件设计和运行中应正确选择电动机、变压器的容量，减少线路感抗。
在工艺条件适当时，可采用同步电动机以及选用带空载切除的间歇工作制设备等措施，以提高用电单位的自然功率因数。
当采用提高自然功率因数措施后，仍然达不到下列要求时，应采用并联电力电容器作为无功补偿装置。
a. 高压供电的用电单位，功率因数为0.9以上。
b. 低压供电的用电单位，功率因数为0.85以上。
2．无功补偿的基本要求（1）采用电力电容器作无功补偿装置时，宜采用就地平衡原则。
低压部分的无功负荷由低压电容器补偿，高压部分的无功负荷由高压电容器补偿。
设备较大、负荷平稳且经常使用的用电设备的无功负荷宜单独就地补偿。
补偿基本无功负荷的电容器组，宜在配电变电所内集中补偿。
居住区的无功负荷宜在小区变电所低压侧集中补偿。
（2）对下列情况之一者，宜采用手动投切的无功补偿装置：补偿低压基本无功功率的电容器组：常年稳定的无功功率：配电所内的高压电容器组。
（3）对下列情况之一者，宜装设无功自动补偿装置：避免过补偿，装设无功自动补偿装置在经济上合理时：避免在轻载时电压过高，造成某些用电设备损坏（例如灯泡烧毁或缩短寿命）等损失，而装设无功自动补偿装置在经济上合理时：必须满足在所有负荷情况下都能改善变动率，只有在装设无功自动补偿装置才能达到要求时。
在采用高、低压自动补偿效果相同时，宜采用低压自动补偿装置。
（4）无功自动补偿宜采用功率因数调节原则，并要满足电压变动率的要求。
（5）电容器分组时，应符合下列要求：1）分组电容器投切时，不应产生谐振；2）适当减少分组组数，和加大分组容量；3）应与配套设备的技术参数想适应；4）应满足电压波动的允许条件。
（6）接到电动控制设备负荷恻的电容器容量，不应超过为提高电动机空载功率因数到0.9所需的数值，其过电流保护装置的整定值，应按电动机——电容器组的电流来选择。
并应符合下列要求；1）电动机仍在继续运转并产生相当大的反电动势时，不应再启动；2）不应采用星—三角启动器；3）对吊车、电梯等机械负荷可能驱动电动机的用电设备，不应采用电容器单独就地补偿；4）对需停电进行变速或变压的用电设备，应将电容器接在接触器的线路侧。
(参考资料)无功补偿最全培训资料
2016-10-24
目标：确定案例中电容器组补偿方式 �进线变压器容量为800kVA. � 计算的用户电容器组补偿容量为210kvar �电容器组应采用哪种补偿方式？
210 / 800 = 26% 自动补偿
2016-10-24
�说明 ----物理步组是电容器组的物理分组（功能板，模块） ----电气步组可能是多个物理步组的组合
----输入 • 电源电压：220V, 400V… • 电流互感器二次电流：1A, or 或5A
----输出 • 步数: 6 步 或12 步
----功能 • 报警 • 报警节点 • 显示
2016-10-24
----通讯
基于元器件的解决方案
�功率电缆 ----环境温度不超过40 °C：连接电缆必须可以在50 °C的温度下承受 ----环境温度不超过50 °C：连接电缆必须可以在60 °C的温度下承受 �二次回路
2016-10-24
2016-10-24
2016-10-24
为什么选择13.7％的电抗器？ 商建写字楼的谐波污染一般 以3次谐波为主，13.7％电抗 器可抑制3次及以上的谐波！
2016-10-24
�一些负载需要消耗无功功率 �无功功率占用电源容量，增加电能损耗 �无功功率降低功率因数，引起无功罚款
�一些负载需要消耗无功功率 �无功功率占用电源容量，增加电能损耗 �无功功率降低功率因数，引起无功罚款 �无功功率补偿可以提高功率因数，避免无功罚款 �无功功率补偿可以减少设备容量，提高电源利用率 �无功功率补偿可以减低损耗实现节能降耗 �无功功率补偿可以稳定电压，提高电能质量
� 消耗少量无功功率的电力设备
– 变频器 – 整流器
2016-10-24
Reactive power Active power
目标：确定案例中电容器组补偿方式 �进线变压器容量为800kVA. � 计算的用户电容器组补偿容量为210kvar �电容器组应采用哪种补偿方式？
210 / 800 = 26% 自动补偿
2016-10-24
�说明 ----物理步组是电容器组的物理分组（功能板，模块） ----电气步组可能是多个物理步组的组合
----输入 • 电源电压：220V, 400V… • 电流互感器二次电流：1A, or 或5A
----输出 • 步数: 6 步 或12 步
----功能 • 报警 • 报警节点 • 显示
2016-10-24
----通讯
基于元器件的解决方案
�功率电缆 ----环境温度不超过40 °C：连接电缆必须可以在50 °C的温度下承受 ----环境温度不超过50 °C：连接电缆必须可以在60 °C的温度下承受 �二次回路
2016-10-24
2016-10-24
2016-10-24
为什么选择13.7％的电抗器？ 商建写字楼的谐波污染一般 以3次谐波为主，13.7％电抗 器可抑制3次及以上的谐波！
2016-10-24
�一些负载需要消耗无功功率 �无功功率占用电源容量，增加电能损耗 �无功功率降低功率因数，引起无功罚款
�一些负载需要消耗无功功率 �无功功率占用电源容量，增加电能损耗 �无功功率降低功率因数，引起无功罚款 �无功功率补偿可以提高功率因数，避免无功罚款 �无功功率补偿可以减少设备容量，提高电源利用率 �无功功率补偿可以减低损耗实现节能降耗 �无功功率补偿可以稳定电压，提高电能质量
� 消耗少量无功功率的电力设备
– 变频器 – 整流器
2016-10-24
Reactive power Active power
无功补偿课件
线路补偿的原理 线路补偿容量的确定 线路电容器安装地点及具体容量 线路电容器补偿装置及安装要求 采用线路电容器补偿的优点
线路补偿的原理
由于用户端随机、随器、随荷补偿的不完全或 未进行补偿，线路上仍有大量的无功负荷在传输。 采用在10千伏线路上并联高压电容器实现就近补偿， 以降低线路传输电流，降低线路损耗，这就是线路 无功补偿。
➢ 无功负荷沿线路均匀分布
根据理论计算，从降低线损的角度看，以下补偿容量 和安装位置为最佳值： • 只安装一组电容器
Ｑ为该线最小负荷时无功功率值， L为线路பைடு நூலகம்长度。 C0=1/3Q 由变电所实施无功补偿。 C1=2/3Q
➢ 无功负荷沿线路均匀分布
• 安装二组电容器
C0 = 1/5Q C1 = C2 = 2/5Q
减少线路上传送的无功功率可以显著地减少电压降， 提高用户端电压。对于高压输电线路，线路电抗远大于线 路电阻，这样无功流动对电压的影响很显著，甚至起决定 性作用。所以让高压输电线路少送无功对于提高下线用户 电压相当有效。
3.增加设备输电能力
S2=P2+Q2 I2=IP 2+Iq 2
输电线路、变压器的运行是受其最大传输电流限 制 的，即运行的电流不能超过其最大额定电流。
当I或S一定时，减少Iq 或Q，可以增加IP 或 P，这 就 是当输电线路、变压器容量一定时，减少无功功率的 传 输能增加有功功率的传输，即增加设备出力的原理。
4.提高电力系统稳定性
4.提高电力系统稳定性
• 电网中任何情况下都要求无功电源要大于无功负荷， 要有贮备。根据实际运行资料，无功功率的贮备容量必 须达到最大无功负荷的7～8％以上。
补偿容量的确定
• 利用电动机空载电流计算补偿容量 ①按下式计算补偿电容器容量Qc
线路补偿的原理
由于用户端随机、随器、随荷补偿的不完全或 未进行补偿，线路上仍有大量的无功负荷在传输。 采用在10千伏线路上并联高压电容器实现就近补偿， 以降低线路传输电流，降低线路损耗，这就是线路 无功补偿。
➢ 无功负荷沿线路均匀分布
根据理论计算，从降低线损的角度看，以下补偿容量 和安装位置为最佳值： • 只安装一组电容器
Ｑ为该线最小负荷时无功功率值， L为线路பைடு நூலகம்长度。 C0=1/3Q 由变电所实施无功补偿。 C1=2/3Q
➢ 无功负荷沿线路均匀分布
• 安装二组电容器
C0 = 1/5Q C1 = C2 = 2/5Q
减少线路上传送的无功功率可以显著地减少电压降， 提高用户端电压。对于高压输电线路，线路电抗远大于线 路电阻，这样无功流动对电压的影响很显著，甚至起决定 性作用。所以让高压输电线路少送无功对于提高下线用户 电压相当有效。
3.增加设备输电能力
S2=P2+Q2 I2=IP 2+Iq 2
输电线路、变压器的运行是受其最大传输电流限 制 的，即运行的电流不能超过其最大额定电流。
当I或S一定时，减少Iq 或Q，可以增加IP 或 P，这 就 是当输电线路、变压器容量一定时，减少无功功率的 传 输能增加有功功率的传输，即增加设备出力的原理。
4.提高电力系统稳定性
4.提高电力系统稳定性
• 电网中任何情况下都要求无功电源要大于无功负荷， 要有贮备。根据实际运行资料，无功功率的贮备容量必 须达到最大无功负荷的7～8％以上。
补偿容量的确定
• 利用电动机空载电流计算补偿容量 ①按下式计算补偿电容器容量Qc
静止串联无功补偿器SVC和ASVG 共23页PPT资料
SVC的工作原理与数学模型
TSC支路由电容器与两个反向并联的晶 闸管相串联构成，串联的小电感是用来 抑制电容器投入电网时可能造成的冲击 电流。
理想情况下电容器投入之前的电压为电 源峰值。
对于TSC而言，晶闸管只作为投切电容 器的开关，而不像TCR中的晶闸管起相 控的作用，因此TSC不能连续调节无功 功率，TSC实际上就是断续可调的吸收 容性无功功率的动态无功补偿器。
静止无功补偿器（SVC）和静止无 exible Alternative Current Transmission Systems） 柔性交流输电系统（FACTS）是建立在电力电子或其他静止型控制器基础
之上的、能提高可控性和增大电力传输能力的交流输电系统。 FACTS代表一种灵活性更好的交流输电系统，别于以往的交流输电系统； FACTS结构基础是电力电子器件与其他（如电容器、电抗器之类）无源元件的 组合； FACTS的目的是提高输电系统的可控性、保证电能质量，并能增强系统传输能 力。
现以TCR为例分析其控制原理。TCR支路由电抗器与两
个背靠背连接的晶闸管相串联构成，控制元件为晶闸管。 设加在TCR支路上的系统电压为正弦，晶闸管的触发延 迟角为α∈[π/2,π]，则触发时刻为
ωt= α+kπ（k=0，1，2，…）
在晶闸管导通期间，忽略电抗器的电阻，电感电流满足
方程
L diL dt
Vm sint
SVC的工作原理与数学模型
其通解为：
iL
KVm cost L
，再由初值条件得：
iL V m L [c o s( k ) c o st],k 0 ,1 ,2 ,...
由上式知，当ωt=（k+2）π-α时，电感电流重新回 到零。因此，晶闸管的导通期为：
无功补偿培训资料-讲义
SAMWHA® 深 圳 市 三 和 电 力 科 技 有 限 公 司
操作方法2 (3)合真空灭弧室。当手动操作时，操作如下：操作手柄 插入孔(B) 顺时针转180° 送电；当电动操作时，按面 板上的“合闸按钮”，听到“叭”的一声，合闸成功，投 入电容器。 1.3高压真空负荷开关(组合电器)进行停电操作： (1)分真空灭弧室。按门板上手动脱扣分闸按钮或面板上 分闸按钮，真空灭弧室分闸。即退出该补偿装置的电容器。 (2)确认真空灭弧室分闸后，断开上级断路器，本装置停 电，此时带电显示器应无显示。 (3)分隔离刀并合接地刀。 操作如下： 操作手柄插入操作孔(A)缺口(П) 逆时针 转90° 隔离刀分闸 取出手柄、验电 无电时再将操 作手柄插入缺口(П) 逆时针转90° 接地开关合闸(操作 时须按入限位销)。
的气体，无导电尘埃 • 安装地点无剧烈振动及颠簸，安装倾斜度不大于5° • 供电电源符合国家标准规定,没有较强的谐波分量
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操作方法
操作方法1 1、本补偿装置现场手动合、分闸操作 1.1送电前的各项检查 装置柜中的组合电器（真空负荷开关）应在断开位置，并
• 采用高压喷逐式熔断器作为单台电容器的内部故障保护。
SAMWHA® 深 圳 市 三 和 电 力 科 技 有 限 公 司
• 韩国SAMWHA(带NCS) 高原型电容器选用优质材料聚丙 稀薄膜为介质，采用全膜结构，损耗极小；并采用环保型 的高稳定性无毒浸渍剂，密封性能好。电容器内自带放电 电阻，装置中又设立了放电器件电压互感器，使该补偿装 置从电网断开时，在五秒钟内将残留电压降低到50V以下。
• 本装置结构设计合理，使用方便。 • 配置电抗率为6％的串联铁芯电抗器（高原型）用来抑制5
无功补偿技术介绍PPT课件
2021/3/28
2021
32
三、无功和电压的调整
3.2 无功功率电源
3.2.2 同步调相机
同步调相机实际上是一个空载运行的同步电动机。在过 励磁运行时，它可以向系统提供感性无功功率而起到无 功电源的作用，提高系统电压。在欠励磁运行时，它能 从系统吸收感性无功功率而起到无功负荷的作用，降低 系统电压。
多的负荷，减少了变压器的投资。
2021/3/28
2021
14
一、无功补偿基础知识
1.4 无功补偿
▪ (4)、减少电费支出 ▪ (1)、避免功率因数低于规定值而受罚； ▪ (2)、减少用户配电网内的无功传输而造成的有功
损耗；
2021/3/28
2021
15
一、无功补偿基础知识
1.4 无功补偿
减收电费
6
一、无功补偿基础知识
1.3 功率因数
▪ 电力系统中的负荷并不是纯感性或纯容性
的，是集容性、感性和阻性的综合负载， 这种负载的电压和电流的向量之间有一定 的相位差，相位角的余弦值就是功率因数 值，也是有功功率与视在功率之比。计算 公式为：COSΦ=P/S=P/√(P2 +Q2)
2021/3/28
2021
2021/3/28
2021
3
一、无功补偿基础知识
1.1.1 感性无功功率
由于电感线圈是储藏磁场能量的元件，当线圈加上交 流电压后，当电压交变时，相应的磁场能量也随着变 化，当电压增大，电流和磁场能量也相应增强，此时 线圈的磁场能量将外电源供给的能量以磁场能量形式 储藏起来，当电流减小和磁场能量减弱时，线圈把磁 场能量释放并输回外电路中，电感电路不消耗功率。 电路中仅是电源能量与磁场能量之间的往复交换。
无功补偿原理基础知识详解pptx
02
无功补偿设备介绍
同步调相机
总结词
同步调相机是一种早期的无功补偿设备，通过调节发电机的励磁电流来吸收或发 出无功功率。
详细描述
同步调相机在电力系统中应用广泛，但存在运行效率低、噪音大等缺点。它主要 通过调节发电机的励磁电流来吸收或发出无功功率，以维持电力系统的稳定。
静止无功补偿器（SVC）
总结词
静止无功补偿器是一种基于晶闸管控制的电抗器和电容器组 合的无功补偿装置。
详细描述
静止无功补偿器（SVC）由基于晶闸管控制的电抗器和电容 器组合而成，具有响应速度快、调节范围广等优点。它可以 在电力系统中迅速吸收或发出无功功率，以维持电压稳定。
静止无功发生器（SVG）
总结词
静止无功发生器是一种采用全控型器件 IGBT或IGCT等电力电子器件实现无功补 偿的装置。
详细描述
电力系统中的无功补偿可以改善电力质量，提高电压稳定性和电力系统的运 行效率。通过在输电线路中增加无功补偿装置，可以减少线路损耗，提高电 力输送效率。
工业无功补偿
总结词
稳定工业电力系统和保护设备
详细描述
工业电力系统中的无功补偿可以稳定电力系统的电压和电流，保护设备和电机免 受过电压或欠电压的影响，提高设备的运行效率和延长使用寿命。
06
无功补偿基础知识总结与思考
无功补偿基础知识的回顾与总结
无功补偿的基本概念
无功补偿指的是通过在电力系统中安装无功补偿装置，以提供必要的无功功率，从而改善 电力系统的电压质量和稳定性，同时提高电力系统的经济性。
无功功率的产生
无功功率主要产生于电动机、变压器等感性负荷设备，这些设备在能量转换过程中需要消 耗无功功率。
VS
详细描述
无功补偿基础知识经典演示文稿
第5页，共82页。
无功分类
❖ 感性无功：电流矢量滞后于电压矢量90°
如电动机、变压器、晶闸管变流设备等
❖ 容性无功：电流矢量超前于电压矢量90°
如电容器、电缆输配电线路等
❖ 基波无功：与电源频率相等的无功（50HZ） ❖ 谐波无功：与电源频率不相等的无功
第6页，共82页。
什么是功率因数
❖ 实际供用电系统中的电力负荷并不是纯感性或纯容性的， 是既有电感或电容、又有电阻的负载。这种负载的电压和 电流的相量之间存在着一定的相位差，相位角的余弦cosφ
电容器无功补偿原理
❖ 电力系统中网络元件的阻抗主要是感性的， 需要容性无功来补偿感性无功。
第22页，共82页。
电容器无功补偿原理
❖ 将电容并入RL电路之后，电路如图（a）所示。该电路电流方程为
I Ic Irl
由图（b）的向量图可知，并联电容后U与I的相位差变小了，即供电回路的功率因数提
高了。此时供电电流的相位滞后于电压，这种情况称为欠补偿。
n XC 1
K （XKL为电抗率）
XL
K
XC
当电网中的谐波不可忽视时，则应考虑使用电抗率较
大的电抗器，使电容支路对于各次有威胁性谐波的最 低次谐波阻抗呈感性。
根据上式可得：
K XL 1 XC n2
第31页，共82页。
谐波的放大和电抗率的关系
❖ 需要注意的是：若电容器的实际运行电压与
电容器的额定电压不一致，则电容器的实际 补偿容量QC1为
2
QC1
UW U NC
QNC
式中：UW—电容器的实际运行电压
UNC—电容器的额定电压
QNC—电容器的额定容量
第27页，共82页。
无功分类
❖ 感性无功：电流矢量滞后于电压矢量90°
如电动机、变压器、晶闸管变流设备等
❖ 容性无功：电流矢量超前于电压矢量90°
如电容器、电缆输配电线路等
❖ 基波无功：与电源频率相等的无功（50HZ） ❖ 谐波无功：与电源频率不相等的无功
第6页，共82页。
什么是功率因数
❖ 实际供用电系统中的电力负荷并不是纯感性或纯容性的， 是既有电感或电容、又有电阻的负载。这种负载的电压和 电流的相量之间存在着一定的相位差，相位角的余弦cosφ
电容器无功补偿原理
❖ 电力系统中网络元件的阻抗主要是感性的， 需要容性无功来补偿感性无功。
第22页，共82页。
电容器无功补偿原理
❖ 将电容并入RL电路之后，电路如图（a）所示。该电路电流方程为
I Ic Irl
由图（b）的向量图可知，并联电容后U与I的相位差变小了，即供电回路的功率因数提
高了。此时供电电流的相位滞后于电压，这种情况称为欠补偿。
n XC 1
K （XKL为电抗率）
XL
K
XC
当电网中的谐波不可忽视时，则应考虑使用电抗率较
大的电抗器，使电容支路对于各次有威胁性谐波的最 低次谐波阻抗呈感性。
根据上式可得：
K XL 1 XC n2
第31页，共82页。
谐波的放大和电抗率的关系
❖ 需要注意的是：若电容器的实际运行电压与
电容器的额定电压不一致，则电容器的实际 补偿容量QC1为
2
QC1
UW U NC
QNC
式中：UW—电容器的实际运行电压
UNC—电容器的额定电压
QNC—电容器的额定容量
第27页，共82页。
无功补偿培训资料
晋城集团培训资料杭州银湖电气设备有限公司目录一、无功补偿的基础知识1、什么是功率、功率因数2、为什么需要提高功率因数3、无功补偿的基本原理4、无功补偿的方法5、无功补偿的意义二、补偿设备介绍1、补偿设备的种类2、主要元件及作用3、接线形式三、高压无功补偿成套装置1、概述2、工作原理3、型号4、控制原则5、出厂试验四、操作维护事项1、安装、调试2、通电步骤3、成套产品故障处理4、维护第一篇、基本概念1、有功功率，无功功率，视在功率，功率因数有功功率（P）：实际为电器所吸收的电功率无功功率（Q）：交流电网中，由于有阻抗和电抗（感抗和容抗）的同时存在，电感和电容所储的电能仍能回输到电网，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。
视在功率（S）：在交流电网中，如负载是纯电阻，电压和电流是同相位，那么电压和电流的乘积就是有功功率，但在有电感或电容的电路中，电压和电流有着相位差，所以电压和电流的乘积并不是负载电路实际吸收的电功率，而是表面上的数值，叫做视在功率功率因数（COSφ）有功功率与视在功率的比值就是功率因数Q单相电路中：S=UXIP=U*I* cosφQ=U*I* sinφS=√P2+Q2三相电路中：S=√3U*IP=√3U*I* cosφQ=√3U*I* sinφS=√P2+Q2感性无功：感性负荷产生的无功（电机、变压器等）容性无功：容性负荷产生的无功（电容器）2、为什么要提高功率因数在一定的有功功率下，当用户企业cosφ越小，其视在功率也越大，为满足用电的需要，供电线路和变压器的容量也越大，这样不仅增加供电投资，降低设备利用率，也将增加线路网损。
负载的功率因数过低，供电设备的容量不能充分利用，在一定的电压下向负载输送一定的有功功率时，负载的功率因数越低，通过输电线路的电流越大，导线电阻的能量损耗和导线阻抗会造成电压降，所以功率因数是电力经济中的一个重要指标。
根据全国用电规则规定，在电网高峰负荷时，用户的功率因数应达到的标准：高压用电的工业用户和高压用电装有带负荷调整电压装置的电力用户，功率因数为0.9以上，其它100KV A 及以上电力用户和大中型电力排灌站，功率因数为0.85以上：农业用电功率因数为0.80以上。
《无功补偿技术讲稿》课件
收容性无功功率或发出感性无功功率，对电力系统 中的无功功率进行补偿，从而降低线路损耗、提高电压质量。
无功补偿的实现方式
集中补偿
在电力系统中，将无功补偿装置 集中安装在变电站或配电室内， 实现对系统无功功率的集中补偿
。
分散补偿
在电力系统中，将无功补偿装置分 散安装在用电设备或线路中，实现 对设备或线路的无功功率进行分散 补偿。
无功补偿技术的智能化发展需要加强与相关领域的合作，如 人工智能、物联网等，共同推动智能化技术的发展和应用。 同时，需要关注智能化技术对数据安全和隐私保护的影响， 确保系统的安全性和可靠性。
无功补偿技术的绿色化发展
无功补偿技术的绿色化发展是当前社会对环境保护的迫切需求。随着环保意识的 不断提高，无功补偿技术需要不断优化和改进，降低能耗和排放，减少对环境的 影响。
新型无功补偿技术的研发需要不断投入资金和人力资源，加强产学研合作，推动科技成果的转化和应用。同时，需要关注技 术的安全性和可靠性，确保无功补偿系统的稳定运行和安全性。
无功补偿技术的智能化发展
无功补偿技术的智能化发展是未来的重要趋势。随着人工智 能、大数据等技术的不断发展，无功补偿系统将能够实现自 适应调节、智能控制等功能，进一步提高系统的自动化和智 能化水平。
《无功补偿技术讲稿》 ppt课件
contents
目录
• 无功补偿技术概述 • 无功补偿的原理与实现 • 无功补偿的应用场景 • 无功补偿技术的挑战与解决方案 • 无功补偿技术的发展趋势
无功补偿技术概述
01
定义与特点
总结词
无功补偿技术的定义和特点
详细描述
无功补偿技术是一种用于提高电力系统功率因数和改善电压质量的技术。它通过在电力 系统中安装无功补偿装置，如并联电容器、静止无功补偿器等，来吸收或发出无功功率 ，以平衡系统中的无功负荷。无功补偿技术具有稳定性好、响应速度快、调节范围广等
无功补偿的实现方式
集中补偿
在电力系统中，将无功补偿装置 集中安装在变电站或配电室内， 实现对系统无功功率的集中补偿
。
分散补偿
在电力系统中，将无功补偿装置分 散安装在用电设备或线路中，实现 对设备或线路的无功功率进行分散 补偿。
无功补偿技术的智能化发展需要加强与相关领域的合作，如 人工智能、物联网等，共同推动智能化技术的发展和应用。 同时，需要关注智能化技术对数据安全和隐私保护的影响， 确保系统的安全性和可靠性。
无功补偿技术的绿色化发展
无功补偿技术的绿色化发展是当前社会对环境保护的迫切需求。随着环保意识的 不断提高，无功补偿技术需要不断优化和改进，降低能耗和排放，减少对环境的 影响。
新型无功补偿技术的研发需要不断投入资金和人力资源，加强产学研合作，推动科技成果的转化和应用。同时，需要关注技 术的安全性和可靠性，确保无功补偿系统的稳定运行和安全性。
无功补偿技术的智能化发展
无功补偿技术的智能化发展是未来的重要趋势。随着人工智 能、大数据等技术的不断发展，无功补偿系统将能够实现自 适应调节、智能控制等功能，进一步提高系统的自动化和智 能化水平。
《无功补偿技术讲稿》 ppt课件
contents
目录
• 无功补偿技术概述 • 无功补偿的原理与实现 • 无功补偿的应用场景 • 无功补偿技术的挑战与解决方案 • 无功补偿技术的发展趋势
无功补偿技术概述
01
定义与特点
总结词
无功补偿技术的定义和特点
详细描述
无功补偿技术是一种用于提高电力系统功率因数和改善电压质量的技术。它通过在电力 系统中安装无功补偿装置，如并联电容器、静止无功补偿器等，来吸收或发出无功功率 ，以平衡系统中的无功负荷。无功补偿技术具有稳定性好、响应速度快、调节范围广等
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需要的功率交换称为无功功率。
ECT Company Overview
Nov 2004
电力负荷的视在功率为S，有功功率为P，无功功率为Q，有功功率、无功 功率和视在功率之间的关系可以用一个直角三角形来表示，以有功功率和无功 功率各为直角边，以视在功率为斜边构成直角三角形，有功功率与视在功率的 夹角称为功率因数角。有功功率与视在功率的比值，我们称为功率因数，用 cosf表示，cosf = P/S。它表明了电力负荷的性质。
10
3.06
12.5
2.45
20
1.53
25
1.22
40
0.765
50
0.612
75
0.408
100
0.306
Irms Losses Wight
A
W Kg
11.9
55
9
18.5
64
10
23
89
12
36.9
110
16
46.1
130
19
73.7
210
25
92.1
Байду номын сангаас
280
32
138.2
310
38
183.8
390
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Nov 2004
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Nov 2004
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Nov 2004
上图是未接电抗器系统使用电容器进行无功补偿后系统谐波定性分布图。 从图上能很清楚的系统中的谐波分量主要分在250Hz频率附近，这样很 容易产生谐振
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Nov 2004
上面的图是说明用串7%电抗的系统，将系统谐振频率从5次转移到接近3 次。可有效防止谐波放大、有效吸收部分谐波电流
ECT Company Overview
Nov 2004
单用5t滤波系统，对5th谐波回路阻抗很低，吸收5th谐波，同时对于其他 次数的谐波也可以起到低阻、也可以起到吸收作用
47
6.3
10
12.5
20
7
25
40
50
75
100
6.08 3.83 3.07 1.92 1.53 0.958 0.766 0.511 0.383
10.6
65
8
16.4
73
8.5
20.5
87
9.5
32.7
100
14
41
120
18
65.6
210
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Nov 2004
ECT Company Overview
Nov 2004
产品特性:
补偿功率： 6.25KVAR-100KVAR 电抗率（截止系数） P% 5.67%/7%/14% 技术参数： 额定线电压 400V 额定频率 50Hz 电感偏差 ＜±10% 抗电强度 3KV /1min 保护等级 IP00 冷却方式 自然冷却 绝缘等级 B or H
Nov 2004
现代电子电力设备的大量使用产生的非线性电流严重污染电网，同 时由于电容器和变压器形成一个谐振电路（一般频率在250~500Hz之 间），谐振将导致电容器、变压器过载，产生干忧，电压畸变等后果。 三相去谐滤波电抗器的作用是保护在低压功率因数校正系统中的电容， 电感和电容串联改变了变压器-电感-电容系统中的谐振频率。电抗决定 了L-C回路中的自补偿频率，因此自谐振频率将会远低于线路谐波频率。 因此串联去谐电抗器能有效减轻或避免严重后果，净化电网。 截止系 数P%用感抗与容抗的比值来表示
为“有功功率”。另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量使用
的，对于外部电路它并没有作功，由电能转换为磁能，再由磁能转换
为电能，周而复始，并没有消耗，这部分能量我们称为“无功功率”，
无功是相对于有功而言，不能说无功是无用之功，没有这部分功率， 就不能建立感应磁场，电动机、变压器等设备就不能运转。在电力系 统中，除了负荷无功功率外，变压器和线路的电抗上也需要大量无功 功率。国际电工委员会给出的无功功率的定义是：电压与无功电流的 乘积为无功功率。其物理意义是：电路中电感元件与电容元件活动所
谐波
谐波的定义是一个周期电气量中基波频率整数倍（＞1） 的正弦波的分量，由于电网中谐波的存在，呈非正弦波。
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P=UIcosf
Q=UIsinf
S=(P2+Q2)1/2=UI
有功功率的常用单位为千瓦(kW)，无功功率为千乏(kvar)，视在功率的单位 为千伏安(kVA)。无功功率按电路的性质有正有负，Q为正值时表示吸收无功 功率，Q为负值时表示发出无功功率，
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Nov 2004
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Nov 2004
无功补偿和无功补偿装置：
电容和电感并联接在同一电路时，当电感吸收能量时，正好电容释放能量；电感放 出能量时，电容正好吸收能量。能量就在它们中间互相交换。即电感性负荷所需的 无功功率，可以由电容器的无功输出得到补偿，因此我们把具有电容性的装置称为 “无功补偿装置”。
无功补偿及其谐波电 抗器在其中的应用
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Nov 2004
基本概念：
1、无功功率 2、谐波 3、无功补偿及其无功补偿装置 4、谐波电抗器
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Nov 2004
无功功率
交流电力系统需要电源供给两部分能量，一部分将用于作功而被 消耗掉，这部分电能将转换为机械能、光能、热能或化学能，我们称
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Nov 2004
产品特点:
1、高抗谐波能力 2、高线性度 3、低噪音 4、低损耗 5、安装简单，使用寿命长 6、过载温度保护
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Nov 2004
性能尺寸:
P %
5.67
Power Inductance
Kvar
mH
6.3
4.86
无功补偿装置的发展过程：
1、传统补偿装置：自发发电装置、励磁控制、变压器分接头、移相变压器、同步调相 机、饱和电抗器，并联电容器
2、基于现代电力电子技术装置：静止补偿装置、动态补偿装置、有源补偿装置 等
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电力负荷的视在功率为S，有功功率为P，无功功率为Q，有功功率、无功 功率和视在功率之间的关系可以用一个直角三角形来表示，以有功功率和无功 功率各为直角边，以视在功率为斜边构成直角三角形，有功功率与视在功率的 夹角称为功率因数角。有功功率与视在功率的比值，我们称为功率因数，用 cosf表示，cosf = P/S。它表明了电力负荷的性质。
10
3.06
12.5
2.45
20
1.53
25
1.22
40
0.765
50
0.612
75
0.408
100
0.306
Irms Losses Wight
A
W Kg
11.9
55
9
18.5
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23
89
12
36.9
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46.1
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210
25
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Байду номын сангаас
280
32
138.2
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183.8
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上图是未接电抗器系统使用电容器进行无功补偿后系统谐波定性分布图。 从图上能很清楚的系统中的谐波分量主要分在250Hz频率附近，这样很 容易产生谐振
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上面的图是说明用串7%电抗的系统，将系统谐振频率从5次转移到接近3 次。可有效防止谐波放大、有效吸收部分谐波电流
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单用5t滤波系统，对5th谐波回路阻抗很低，吸收5th谐波，同时对于其他 次数的谐波也可以起到低阻、也可以起到吸收作用
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6.08 3.83 3.07 1.92 1.53 0.958 0.766 0.511 0.383
10.6
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20.5
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9.5
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65.6
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产品特性:
补偿功率： 6.25KVAR-100KVAR 电抗率（截止系数） P% 5.67%/7%/14% 技术参数： 额定线电压 400V 额定频率 50Hz 电感偏差 ＜±10% 抗电强度 3KV /1min 保护等级 IP00 冷却方式 自然冷却 绝缘等级 B or H
Nov 2004
现代电子电力设备的大量使用产生的非线性电流严重污染电网，同 时由于电容器和变压器形成一个谐振电路（一般频率在250~500Hz之 间），谐振将导致电容器、变压器过载，产生干忧，电压畸变等后果。 三相去谐滤波电抗器的作用是保护在低压功率因数校正系统中的电容， 电感和电容串联改变了变压器-电感-电容系统中的谐振频率。电抗决定 了L-C回路中的自补偿频率，因此自谐振频率将会远低于线路谐波频率。 因此串联去谐电抗器能有效减轻或避免严重后果，净化电网。 截止系 数P%用感抗与容抗的比值来表示
为“有功功率”。另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量使用
的，对于外部电路它并没有作功，由电能转换为磁能，再由磁能转换
为电能，周而复始，并没有消耗，这部分能量我们称为“无功功率”，
无功是相对于有功而言，不能说无功是无用之功，没有这部分功率， 就不能建立感应磁场，电动机、变压器等设备就不能运转。在电力系 统中，除了负荷无功功率外，变压器和线路的电抗上也需要大量无功 功率。国际电工委员会给出的无功功率的定义是：电压与无功电流的 乘积为无功功率。其物理意义是：电路中电感元件与电容元件活动所
谐波
谐波的定义是一个周期电气量中基波频率整数倍（＞1） 的正弦波的分量，由于电网中谐波的存在，呈非正弦波。
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P=UIcosf
Q=UIsinf
S=(P2+Q2)1/2=UI
有功功率的常用单位为千瓦(kW)，无功功率为千乏(kvar)，视在功率的单位 为千伏安(kVA)。无功功率按电路的性质有正有负，Q为正值时表示吸收无功 功率，Q为负值时表示发出无功功率，
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无功补偿和无功补偿装置：
电容和电感并联接在同一电路时，当电感吸收能量时，正好电容释放能量；电感放 出能量时，电容正好吸收能量。能量就在它们中间互相交换。即电感性负荷所需的 无功功率，可以由电容器的无功输出得到补偿，因此我们把具有电容性的装置称为 “无功补偿装置”。
无功补偿及其谐波电 抗器在其中的应用
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基本概念：
1、无功功率 2、谐波 3、无功补偿及其无功补偿装置 4、谐波电抗器
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无功功率
交流电力系统需要电源供给两部分能量，一部分将用于作功而被 消耗掉，这部分电能将转换为机械能、光能、热能或化学能，我们称
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产品特点:
1、高抗谐波能力 2、高线性度 3、低噪音 4、低损耗 5、安装简单，使用寿命长 6、过载温度保护
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性能尺寸:
P %
5.67
Power Inductance
Kvar
mH
6.3
4.86
无功补偿装置的发展过程：
1、传统补偿装置：自发发电装置、励磁控制、变压器分接头、移相变压器、同步调相 机、饱和电抗器，并联电容器
2、基于现代电力电子技术装置：静止补偿装置、动态补偿装置、有源补偿装置 等
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