2 无功补偿的重要性
一般来说,使用无功补偿装置来提高功率因数的意义体现在两个方面:一是可以减少输电线路上的功率损失;二是可以充分发挥电力设备(如电机、变压器等)的潜力。因为用电电器总是在一定电压和一定有功功率下工作,如果功率因数较低,就要用较大的电流来**用电器正常工作,输电电流变大,导致线路损耗增加。此外,任何电力设备工作时总是工作在一定的额定电压与额定电流内,**过额定电压值,会威胁设备的绝缘性能;工作电流**过额定值,会使内部温升过高,从而降低了设备的使用寿命。对于一些发电设备而言,功率因数的提高能大大增加效率,例如:一台发电机容量为1500kW,当电力系统的功率因数由0.6上升至0.8时,就可以使实际发电能力提高到3000kW。
什么是无功补偿及其无功补偿的原理
无功功率补偿简称,在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置,可以做到限度的减少电网的损耗,使电网质量提高。反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素。电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部分属于感性负荷,在运行过程中需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等无功补偿设备以后,可以提供感性负载所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率,由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗,这就是无功补偿。
2、行业标准:YD/T5040-2005 《通信电源设备安装工程设计规范》
节选9.补偿设备:补偿电容器柜的容量应按近期负荷配置并考虑一定发展,应配置自动补偿装置。补偿柜电容器柜应配置一定比例的电抗器。
节选10.滤波设备:当交流供电系统内总谐波电流含量(THD)大于10%时应配置滤波器。
3、行业标准:JGJ312-2013《医疗建筑电气设计规范》
节选9.6.6:UPS不间断电源装置的输出功率因数应大于或等于0.8,谐波电压畸变率及输入谐波电流(3~39次THDi)畸变率应小于5%。
4、行业标准:JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》
节选22.3.3供配电系统的谐波治理:
省级及以上**、银行总行、分行及同等金融机构的办公大楼、省级及以上医院医技楼、大型计算机中心建筑物,应在办公设施、医疗设备、计算机网络电源等电力干线上设置有源滤波装置。
其他重要的公共建筑物,宜在其办公设施、计算机网络电源等电力干线上设有有源滤波装置。
5、条例:《江苏省电力保护条例》
*二十八条规定,对有下列情节之一,严重影响电力安全的用户,供电企业可以中断供电:“(一)用户的非线性阻抗特性的用电设备接入电网运行所注入电网的谐波电流或者引起公共连接点电压畸变率**过国家规定标准时,在供电企业通知后,用户不予改正的;”。
6、指导意见:《上海轨道交通无功补偿及谐波支路指导意见》
明确指出,设计方案中“取消传统的无功补偿设计方案”,“新建线路的设计应统一采用:串联电抗器的无功补偿装置(失谐无功补偿装置)与有源滤波器并联使用的设计方案”。
无功补偿和有源滤波的关系?
动态无功补偿装置,就是补偿无功功率。
有源滤波器,主要是用来滤除电网中的谐波,同时有补偿无功功率的能力,并且补偿无功的响应速度更快。
目前的产品中,有源滤波器的功率容量相对较小,并且价格较高,所以很少专门用来做无功补偿。
有源滤波器不一定要和无功补偿装置一起使用。是否一起使用要试系统的情况而定:
1、当系统中谐波严重且无功需求较大时才会一起使用,这个时候有源滤波器的功能为谐波治理,无功补偿装置做无功补偿。当然有源滤波器也可以进行无功补偿,但是成本较高,所以才选择这样的方式。
2、当系统中谐波较大而功率因数较高时一般都采用有源滤波器就可以了,不需要无功补偿。
3、当系统中谐波较小而功率因数较低时一般都只采用无功补偿而不用有源滤波器。
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