题目

无功功率补偿如何计算?

提问时间：2021-02-28

答案

在正常情况下,用电设备不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率,这就是无功功率补偿.如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,那么,这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行.从发电机和高压输电线供给的无功功率,远远满足不了负荷的需要,所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率,以保证用户对无功功率的需要,这样用电设备才能在额定电压下工作.这就是电网需要装设无功补偿装置的道理.
在进行新厂矿的电气设计时,首先要对用电网络进行负荷计算,然后根据负荷计算情况,进行无功功率补偿,选择相应的补偿方法,选择补偿器.
1、最大负荷补偿计算法
所谓最大负荷补偿计算法就是利用需要系数法,计算最大负荷时的有功功率、无功功率和 视在功率、补偿前最大功率因数和补偿后最大功率因数,选定补偿设备.
2、平均负荷补偿计算法
在实际中,要实行无功功率补偿所采用的是补偿前平均功率因数(自然平均功率因数)和 补偿后平均功率因数来选择移相电容器.
采用最大负荷补偿计算法和平均负荷补偿计算法均可计算出需要补偿的移相电容器容量,达到提高功率因数的目的.两者的区别在于一种是根据最大负荷功率进行计算,另一种是根 据平均负荷功率进行计算,通过理论分析和实例对比均可 以看出,当它们的功率因数都提到 相同值时(0.95),用最大负荷补偿计算法计算的补偿容量比用平均负荷补偿计算法计算 的补偿 容量大.在实际工作过程中,有功功率最大时,无功功率未必最大.并且,实际工业企业一 般不都是在满负荷工作,这样用最大负荷补偿计算法容易造成过补偿,在工程设计和设备选 型时如不引起注意,一方面,初投资增大,另一方面,补偿电容器组投运后容易遭成过补偿 .显然用平均负荷补偿计算法进行补偿计算更科学.
S,视在功率(KVA或VA).
P,有功功率(KW或W).
Q,无功功率,也就是通常要计算的无功补偿量（Kvar或var）.
cosΦ,功率因数.
电动机这类负载还存在一个效率比,即有用功率对驱动功率之比值.
要计算Q,要知道S,P,cosΦ这三个中的任何2个值,通常设备上会标注设备的额定功率,功率因数以及效率比.
有功功率P=额定功率Pe/效率比
视在功率S=P/cosΦ或Q/sinΦ,