無功補(bǔ)償
1.無功功率與功率因數(shù)
無功功率
各種用電設(shè)施在耗電做功的過程中,所消耗的電能統(tǒng)稱為“有功”,發(fā)電設(shè)施發(fā)出的這部分“有功”電能被用電設(shè)施在使用時(shí)消耗掉。在交流供電系統(tǒng)中,人們發(fā)現(xiàn)還有部分發(fā)出的電能雖然通過電網(wǎng)發(fā)講給用電設(shè)施,但沒有被利用又返回了電源。這部分沒有得到利用的電能,被稱為“無功”。單位時(shí)間內(nèi)做的功稱為功率,于是就有了“有功功率”和“無功勸率”。
無功功率是因?yàn)橛脩舻挠秒娯?fù)荷中存在著電感或電容負(fù)荷,電感的磁場或電容的電場在交流電路的一個(gè)周期內(nèi)的一部分時(shí)間從電源吸收能量,在另一部分時(shí)間又將能量返回電源。在整個(gè)周期內(nèi)平均功率為零,也就是沒有能量的消耗,只是能量在電源和電感或電容之間來回交換。
功率因數(shù)
在交流電路中,電流和電壓的乘積反映了電源或用電設(shè)施做功的能力,稱為“視在功率”。對(duì)于交流電源來說,由于無功功率的存在,它實(shí)際上只有一部分電能做了功,另一部分被送了回來沒發(fā)揮作用。因此,引入了“功率因數(shù)”的概念。
功率因數(shù)=有功功率 除 視在功率
從上式可以看出功率因數(shù)為電源發(fā)電能力的利用率,也可以理解為各種用電設(shè)施接受輸入總電能的利用率。有功功率只是視在功率的一部分,所以功率因數(shù)是一個(gè)小于或等于1的系數(shù)。在用電系統(tǒng)中,由于存在無功功率,所以功率因數(shù)較低,致使發(fā)電和輸配電設(shè)施利用率下降。通過無功補(bǔ)償,努力提高功率因數(shù),使之接近或達(dá)到1,是我國節(jié)能工作的一個(gè)重要組成部分。