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鍋爐新聞 |
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供熱鍋爐房無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)囊饬x
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| 發(fā)布時(shí)間：2011-6-17 |
舊鍋爐新聞
在交流電路中，由電源供給負(fù)載率有兩種：一種是有功功率，一種是無(wú)功功率。
有功功率是保持用電設(shè)備正常運(yùn)行所需的電功率，也就是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量（機(jī)械能、光能、熱能）的電功率。比如：5.5千瓦的電動(dòng)機(jī)就是把5.5千瓦的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，帶動(dòng)水泵抽水或脫粒機(jī)脫粒；各種照明設(shè)備將電能轉(zhuǎn)換為光能，供人們生活和工作照明。有功功率的符號(hào)用P表示，單位有瓦（W）、千瓦（KW）、兆瓦（MW）。 舊鍋爐新聞
無(wú)功功率比較抽象，它是用于電路內(nèi)電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交換，并用來(lái)在電氣設(shè)備中建立和維持磁場(chǎng)的電功率。它不對(duì)外作功，而是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰俊７彩怯须姶啪�圈的電氣設(shè)備，要建立磁場(chǎng)，就要消耗無(wú)功功率。比如40瓦的日光燈，除需40多瓦有功功率（鎮(zhèn)流器也需消耗一部分有功功率）來(lái)發(fā)光外，還需80乏左右的無(wú)功功率供鎮(zhèn)流器的線圈建立交變磁場(chǎng)用。由于它不對(duì)外做功，才被稱之為“無(wú)功”。無(wú)功功率的符號(hào)用Q表示，單位為乏（Var）或千乏（kVar）。
一、概論
由于歷史的原因，我國(guó)供熱行業(yè)用電向來(lái)只重視有功負(fù)荷、有功電量，忽視無(wú)功負(fù)荷和無(wú)功電量，認(rèn)為能源換來(lái)有功電量，而無(wú)功不是能源，進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償對(duì)供熱站本身沒(méi)有任何好處等。供熱鍋爐房主要用電設(shè)備是電動(dòng)機(jī)，消耗的無(wú)功功率多，且長(zhǎng)期沒(méi)有無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)施，造成供熱站鍋爐房長(zhǎng)期以來(lái)功率因數(shù)偏低，電能浪費(fèi)嚴(yán)重。因此，除改善設(shè)備本身的自然功率因數(shù)外，供熱站應(yīng)采用人工補(bǔ)償措施，以提高功率因數(shù)，降低電能消耗，減少運(yùn)行成本，充分發(fā)揮供配電設(shè)備的潛力，提高供電效率，節(jié)約用電量。
二、無(wú)功功率補(bǔ)償原理
當(dāng)電網(wǎng)電壓的波形為正弦波，且電壓與電流同相位時(shí)，電阻性電氣設(shè)備如白熾燈、電熱器等從電網(wǎng)上獲得的功率P等于電壓U和電流I的乘積，即：P=U×I。
電感性電氣設(shè)備如電動(dòng)機(jī)和變壓器等由于在運(yùn)行時(shí)需要建立磁場(chǎng)，此時(shí)所消耗的能量不能轉(zhuǎn)化為有功功率，故被稱為無(wú)功功率Q。此時(shí)電流滯后電壓一個(gè)角度a。在選擇變配電設(shè)備時(shí)所根據(jù)的是視在功率S，即有功功率和無(wú)功功率的幾何和：
S=（P2 + Q2）1/2
無(wú)功功率為：Q=（S2 - P2）1/2
有功功率與視在功率的比值為功率因數(shù)：cosa=P/S
無(wú)功功率決不是無(wú)用功率，它的用處很大。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)就是靠從電源取得無(wú)用功率建立的。變壓器也同樣需要無(wú)功功率，才能使變壓器的一次線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，在二次線圈感應(yīng)出電壓。因此，沒(méi)有無(wú)功功率，電動(dòng)機(jī)就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，變壓器也不能變壓，交流接觸器不會(huì)吸合。為了形象地說(shuō)明問(wèn)題，現(xiàn)舉一個(gè)例子：農(nóng)村修水利需要挖土方運(yùn)土，運(yùn)土?xí)r用竹筐裝滿土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是無(wú)功功率，竹筐并不是沒(méi)用，沒(méi)有竹筐泥土怎么運(yùn)到堤上呢？
在正常情況下，用電設(shè)備不但要從電源取得有功功率，同時(shí)還需要從電源取得無(wú)功功率。如果電網(wǎng)中的無(wú)功功率供不應(yīng)求，用電設(shè)備就沒(méi)有足夠的無(wú)功功率來(lái)建立正常的電磁場(chǎng)，那么，這些用電設(shè)備就不能維持在額定情況下工作，用電設(shè)備的端電壓就要下降，從而影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。
從發(fā)電機(jī)和高壓電線供給的無(wú)功功率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了負(fù)荷的需要，所以在電網(wǎng)中要設(shè)置一些無(wú)功補(bǔ)償裝置來(lái)補(bǔ)充無(wú)功功率，以保證用戶對(duì)無(wú)功功率的需要，這樣用電設(shè)備才能在額定電壓下工作。這就是電網(wǎng)需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置的道理。
(本文轉(zhuǎn)自電子工程世界：http://www.eeworld.com.cn/gykz/2011/0525/article_6104.html) |
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