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為什麽電網需要無功補償?!!!

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2021.03.01

在正常的電網運行情況下,用電設備不但要從電源取得有功功率,同時還需要從電源取得無功功率。如果電網中的無功功率供不應求,用電設備就沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場,那麽,這些用電設備就不能維持在額定情況下工作,用電設備的端電壓就要下降,從而影響用電設備的正常運行。 

無功功率對供、用電產生一定的不良影響,主要表現在:
(1)降低發電機有功功率的輸出。
(2)降低輸、變電設備的供電能力。
(3)造成線路電壓損失增大和電能損耗的增加。
(4)造成低功率運行和電壓下降,使電氣設備容量得不到充分發揮。

 當無功功率不足時,會使線路及變壓器的壓降增大,如果是衝擊性無功功率負載,會產生電壓劇烈波動,使供電質量嚴重降低。比如電弧爐、軋鋼機等設備會頻繁的無功功率衝擊,會使電網電壓劇烈波動,甚至是同一電網上的用戶無法正常工作。當電壓降落時,會對許多設備的使用產生不良影響。比如降落過多,電動機可能停止運轉,或不能啟動。電壓降低,電動機電流將顯著增大,繞組溫度升高,嚴重情況下會使電動機燒毀。

無功功率還直接影響功率因素

功率因數,是用來衡量用電設備(包括:廣義的用電設備,如:電網的變壓器、傳輸線路,等等)的用電效率的數據。功率因數的定義公式:功率因數=有功功率/視在功率。
根據水利電力部、國家物價局文件頒布的《功率因數調整電費辦法》
功率因數低了是要罰款的,具體原因如下:
功率因數的偏低不僅是係統中的無功功率消耗過大,還會產生其他的危害:
1.網絡的損耗大
補償前後線路傳送的視在功率不變,較低的功率因數增加了變壓器及有關電氣設備網絡內部的電能損耗,直接增加用電費用的支出。
2.網絡輸送容量低
在變壓器容量一定的情況下,如果功率因數低,則係統傳送的有功功率也低,從而無法使設備的效率得到充分的利用,直接為企業創造經濟效益。
3.用戶側電壓偏移
當功率因數偏低時,設備的電壓變化大,無功損耗也大,設備老化加速,容易造成設備使用壽命縮短,影響設備運行,使安全問題增加和設備的原有設計壽命大打折扣。由於設備維護及因設備故障而造成停產會給企業造成嚴重的經濟損。
4.加收力率電費(罰款)

我國供用電規則規定,工業用戶和裝有帶負荷調整電壓裝置的電力用戶,功率因數應達到0.9以上;凡是功率因數達不到上述規定的用戶,電業部門對其加收一部分電費——力率電費(罰款)。具體按照《功率因數調整電費辦法》執行。

從發電機和高壓輸電線供給的無功功率,遠遠滿足不了負荷的需要,所以在電網中要設置一些無功補償裝置來補充無功功率,以保證用戶對無功功率的需要,這樣用電設備才能在額定電壓下工作。而且降低供電變壓器及輸送線路的損耗,提高供電效率,降損節能,改善電能質量。這就是電網需要裝設無功補償裝置的道理。

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