免费下载！
[!--downpath--]许多电气设备都是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们借助完美的交变磁场实现能量的转换和传递。 建立交变磁场和感应磁路所需的电能称为无功功率，所以所谓的“无功功率”并不是“无用”的电能，而是它的电能没有转化为机械能或热能； 因此在供电系统中，不仅需要有功电源，还需要无功电源，三者缺一不可。
在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比值称为功率素数cosφ，其估算公式为：
cosφ=P/S=P/[(P2+Q2)^(1/2)]
P 是有功功率，Q 是无功功率。
在电网运行中，功率质数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度。 我们希望素数的幂越大越好。 这样可以使电路中的无功功率降到最低，而将大部分视在功率用于提供有功功率，从而增加电能传输的功率。
影响 Power Prime 的主要动机
(1)大量感性设备，如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等，是无功功率的主要消耗者。 据有关统计，在工矿企业消耗的总无功功率中，异步电动机的无功功率消耗占60%～70%； 60%～70%的消耗。 因此，为提高异步电动机的电能质量，必须避免电动机空载运行，尽可能提高负载率。
(2)变压器消耗的无功功率通常约为其额定容量的10%～15%，其空载无功功率约为满载时的1/3。 因此，为提高电力系统和企业的电能质量，变压器常年不宜空载运行或低负荷运行。
(3)如果电源电流超过规定范围，也会对电能质量产生很大的影响。
当供电电流低于额定值的10%时，由于磁通饱和的影响，无功功率会迅速下降。 据有关统计，当供电电流为额定值的110%时，无功功率通常会降低35%。 ％关于。 当供电电流高于额定值时，无功功率相应降低，以改善其电能质量。 但是，供电电流的增大会影响用电设备的正常工作。 因此电功率与功率的关系，应采取措施使电力系统的供电电流尽可能保持稳定。
无功补偿的方式主要有三种：部分低压补偿、低压集中补偿和高压集中补偿。 下面简单介绍一下这三种补偿方式的适用范围以及采用这种补偿方式的优缺点。
(1) 低电压部分补偿：
有的低压补偿是根据某些用电设备对无功功率的要求电功率与功率的关系，在用电设备上并联一个或多个低压电容器组，并与用电设备共用一套断路器。 通过控制和保护装置与电动机同时投切。 随机补偿适用于补偿一些大容量连续运行的无功功率消耗（如大小异步电动机），主要是补充电枢的无功功率。 一些低压补偿的优点是：用电设备运行时，无功功率补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也撤出，所以不会造成无功功率下降。被逆转。 具有投资少、占地面积小、安装方便、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。
(2)低压集中补偿：
低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接入配电变压器低压母线侧，以无功补偿投切装置作为控制和保护装置，直接控制电容器投切。低压母线上的无功负载。 电容器的投切是整组进行的，不能实现平滑调节。 低压补偿优点：接线简单，运维工作量小，就地平衡无功功率，从而提高配电变压器利用率，增加网损，经济性高。 是目前无功补偿中常用的方法之一。 .
(3)高压集中补偿：
高压集中补偿是指在变电站6～10kV高压母线上直接安装并联电容器组的补偿方式。 适用于距离变电站较远或供电线路末端用户，且用户本身有一定的高压负荷，可降低电力系统的无功消耗，起到一定的补偿作用; 补偿装置根据负载大小手动接通。 从而合理提高用户的电素数，防止因电素数增加而导致水费减少。 同时运维方便，补偿效益高。
提高自然电能质量不需要任何补偿设备投资。 只有采取各种管理或技术手段，才能降低各种用电设备消耗的无功功率。 这是提高电能质量最经济的方法。
(1)合理使用电机；
(2)提高异步电动机的维修质量；
(3)采用同步电动机：同步电动机消耗的有功功率取决于电动机上机械负载的大小，而无功功率则取决于定子中的电枢电压。 在欠励状态下，转子定子从电网“吸取”无功功率，在过励状态下，转子定子向电网“送”出无功功率。 因此，同步电动机可作为常年恒速运行的小型机械设备的动力。
异步电动机的同步运行是将异步电动机的单相定子适当连接起来，并接入直流电枢电压，使其作为同步电动机运行。 这就是“异步电动机的同步化”。
(4)合理选择配变容量，改进配变运行方式：对于负荷率较低的配变，通常采用“撤、换、并、停”等方式增加负荷比至最优值，进而提高电网的自然功率素数。
