必须安装低压无功补偿柜的说明

必须安装低压无功补偿柜的说明

浏览次数：日期：2010年7月9日08:15

摘要：

根据广电集团2004年6月16日文件精神，为了保证供电质量，提高设备的利用率，减少电能损耗。规定电容补偿以高压补偿与低压补偿相结合，以低压补偿为主。为此，特作如下说明：

一、无功补偿的作用与必要性

① 无功电流的产生与损耗

大家知道，我们的工厂低压配电是通过厂用变将10KV变成400V，然后通过低压配电系统，给用电设备提供电源，驱动动力设备工作的，动力设备多为感性负载。如电动机、电焊机、空调机等。当它投入运行以后，将产生很大的感性电流，这种电流它不做工，是无功电流。由于它的存在，使得在配电网络中及变压

器中，流过的电流就是电感电流与电阻电流之和，即I=I

R +I

L

。而变压器的容量是电流乘电压，即S= 3 UI

(KVA)。当电压一定时，要使变压器的容量得到充分利用，就必须减小电流，而减小电流的唯一办法，就

只能使I

L 电感电流尽量减少。同时由于I

L

电感电流的存在使得损耗大量增加，它的损耗大小与I

L

电感电

流的平方成正比，这些损耗在变压器及线路中转变成热量散发，使得变压器及配电设备温度升高。不仅影响设备的利用率，还由于温度过高，破坏设备的绝缘，缩短设备的使用寿命，甚至损坏设备。所以怎样减少电感电流，就成了企业减少能源损耗，设备挖潜增加经济效益与社会效益的必由之路。下面我们以调查东莞某外资企业的情况加以说明：

该企业安装630KVA变压器两台，根据监测结果。补偿前平均功率因数COS=0.71（还不算太低）总输出电流385.5A，总无功功率186KVAR，补偿后平均功率因数COS=0.985，总输出电流只有284A，总无功功率只有34KVAR，从而使：

a) 无功功率下降率为 Q=（1-Q

2/Q

1

）×100%=(1-34/186)×100%=81.72%

b) 减少线损率为▲P=［1-( I

2/I

1

)2］×100%=［1-( 284/385.5)2］×100%=45.73%

由此可见，投入补偿后明显减少了无功功率提高了功率因数，减少了电流和线损率。

② 优化电能质量

a) 抑制波动负荷和冲击负荷造成的电压波动和电压闪变，滤除高次谐波。

大家知道，投入、切除感性负载时，根据电磁原理，一定会产生操作过电压，这种过电压是由于感性负载电流突变产生的高次谐波形成的，而高次谐波对于电容来说相当于短路状态，所以电容是高次谐波的吸收器。

b) 稳定电网电压

仍以上面提到的企业为例，在投入电容前低压侧系统电压与投入电容后低压侧系统电压对比，投入电容后电压有明显提高：

▲NU=( I

1-I

2

)/ I

1

×100%= (385.5 -284)/ 385.5×100%=26.33%

由此可见投入电容补偿以后不仅明显提高了功率因数，减少了电流和线损率，电压也相对稳定提高了供电可靠性，并能充分利用配电设备的容量，达到节能降损的预期目标。

③ 电容补偿的目的和积极意义

当前，我国的电力线损结构为220KV、110KV和35KV、10KV和0.4KV三个等级。线损的比例大致为1：1. 5：2.5，可见降损的主要潜力就在10KV以下配电网络上。由于低压配电建设滞后，网架薄弱、设施老化、线路长、线经小，配电变压器大部份为高能耗变压器，所以广电总局提出的以高压补偿为辅，以低压补偿

4KV×24=974.4Kwh（度）。

如果工业用电每度按1元计，则每天浪费974.4元

每月按30天计，则浪费974.4×30=29232元

每年白白浪费掉35万多元，真是不算不知道一算吓一跳，这是一笔多么大的损失。诸位计算过没有？

以上事例中：630KVA变压器使用的负荷仅仅只有变压器容量的三分之一。如果负荷加大，无功损耗将更加大。总之，这种无功电流带给输电网络的危害巨大，使输电网络电压波动，从而降低了供电的可靠性和安全性。由于这种无功电流的存在，使设备不能得到充分利用（因为设备相当一部分容量被无功占有了，用于有功的容量相对减小）。由于这种无功电流的存在，使输电网络供电设备，产生大量的热量散发。损害设备的绝缘，缩短设备的使用寿命。由于无功电流在整个供电网络中是以热量的形式损耗的。所以我们毫不夸张的说，无功电流是以产生的热量在烧钱！由于无功电流给供电系统带来了巨大的损失，所以电力部门不得不向无功超标单位收取一定的损失费用。综上所述，无功自动补偿柜，只要是用电单位就必须安装。这是既有利于自己，又有利于整个供电网络的事情。