无功补偿柜工作原理是什么？

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在工厂里使用的感应负载很多，也使得无功补偿装置在大大小小的工厂被广泛应用。
交流电通过纯电感及纯电容，即不做功也不消耗有功功率，可是经过的纯电感及纯电容的电流与其对应的电压却形成了交流功率，因此把这种交流功率称之为无功功率。实际上这种交流功率并不是被消耗掉了，而是在感性负载或容性负载与电源之间不停的能量交换。所以说无功功率表征的是这种能量交换的大小。例如电机属于感性负载，而电网提供给电机的能量，有一部分功率在做功，有一部分不做功，这样就降低了电能的利用率，因此要进行无功补偿来提高电能利用率。
无功补偿的基本原理
在工厂中像电机以及其它带线圈的设备不少，因此这些设备一部分利用电流来做功一部分用消耗不做功的电感电流，使得电路上的额外电流增加，而功率因素就是衡量这部分不做功的电流。假如感性负载的电感电流比例增加，其功率因素下降，从而使得线路额外负担增加，同时也会使得像发电机、电力变压器等额外负担也增加。如此以来，不仅是降低了线路及电力设备利用率，还增加线路功率损耗，同时也增大了电压损失，以及降低了供电质量。于是解决这些问题，只有提高功率因素，从而使得电能利用率增加及供电质量提高。一般情况下在无功补偿柜中并联电容器，使产生的电容电流来抵消电感电流，把不做功的无功电流降到允许范围内，这样就能减小甚至消除感性负载在电源之间原有的能量交换。
为什么电容电流与电感电流之间能互相抵消，从而保持无功平衡？
由电工基础可知；在交流电路中，纯电阻电路中的电流和电压是同相位的，而纯电感负载电路中，电流是滞后于电压90度，而纯电容负载电路中，电流是超前电压90度。因此，电容中的电流和电感中的电流相差180度，能够相互抵消。所以，只要在感性负载上并联电容器，就可以利用电容器的无功功率来补偿电感的无功功率。由此以及，不仅提高了线路及电力设备的利用率，还降低线路的功率损耗及电压损失，还提供了供电质量。

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  (1) 最基本分析：
　　拿设备作举例。例如：设备功率为100个单位，也就是说，有100个单位的功率输送到设备中。然而，因大部分电器系统存在固有的无功损耗，只能使用70个单位的功率。很不幸，虽然仅仅使用70个单位，却要付100个单位的费用。  在这个例子中，功率因数是0。7 (如果大部分设备的功率因数小于0。9时，将被罚款)，这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等)，又叫感性负载。功率因数是马达效能的计量标准。
　　(2) 基本分析：
　　每种电机系统均消耗两大功率，分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。  功率因数是有用功与总功率间的比率。功率因数越高，有用功与总功率间的比率便越高，系统运行则更有效率。
　　(3) 高级分析：
　　在感性负载电路中，电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。功率因数越低，两个波形峰值则分隔越大。  保尔金能使两个峰值重新接近在一起，从而提高系统运行效率。

用户名lsf105

admin 发表于 2019-6-23 20:28
(1) 最基本分析：
　　拿设备作举例。例如：设备功率为100个单位，也就是说，有100个单位的功率输送到设 ...

谢谢，受益匪浅！