淺談無功補償技術在電氣自動化中的應用

劉慶義 孔令廉

摘 要：現代社會是機械化飛速發展的社會，對電力方面的要求也越來越高。電氣類產品的應用越來越廣泛，并且電氣自動化行業的發展也突飛猛進。電氣鐵路的問題也有很多，其中一個重要的問題就是，功率因數偏低。這是電氣化中一個至關重要的課題，對于這個問題的解決，不僅要創新改革技術，更要嚴格監管電氣設施質量問題，并且無功補償技術在這方面得到了很大的應用。無功補償技術很好的解決了電力輸送過程中損耗嚴重的問題。本文對無功補償技術在電氣自動化中的應用進行了系統且詳細的分析。

關鍵詞：無功補償;電氣自動化;應用

現如今，隨著經濟的快速發展，科學技術也得到了很大的進步。電氣自動化的發展有賴于電力技術的發展，電力技術的發展在不斷的創新，并且電氣自動化技術在現代社會中的應用十分廣泛，例如：高速電氣化鐵路的牽引系統、現代化的大型變電站、發電站等，都使用了電氣自動化技術，并逐漸趨于成熟。但是一些阻礙電氣自動化發展的因素也是不可避免的，單相電力的牽引負荷變化復雜便是阻礙電氣自動化發展的因素之一。這種阻礙因素主要是注入電力系統的負荷和諧波過多，它對電力系統的安全性產生了極大地影響，并且降低了電力系統的資源利用率，造成電力損失嚴重的問題，而無功補償技術能夠高效率的解決這些問題。

1 無功補償技術的優點

無功補償技術大體來說就是無功電壓控制服務技術，是發電機機組向電網加入無功率，來保持電力系統的正常運行，并將連接點電壓波動控制在波動范圍內，保證它可以受到良好的控制，這便是無功補償技術。當電力出現故障時，無功補償技術也可以用來進行無功支持來防止整個電力系統陷入癱瘓的狀態換一種方式來說就是無功補償技術在電力系統的正常運行時吸收一定量的無功功率，在電力系統出現問題時，可以保證電力系統的短暫運行。這也是現代電力的一種維護技術。

1.1電磁感應技術

電磁感應技術的應用非常普遍，它可以保證很多電力設備的正常運行。發電機機組是發電轉子在強磁場中運動，切割磁感線從而產生的交流電，變壓器的使用也是通過電磁感應技術，它是通過電磁互感來改變電壓并傳輸到遠處，這樣可以大大減少輸送過程中電力的損失。電動機是的原理是將電磁場通入電流，此時通電線圈回因為力的作用產生運動，電動機和變壓器都是在很強的電磁場里因為力的作用發生電磁互感現象，從而實現電和磁的相互轉化。轉化時會產生一個交變的磁場。電力設備在一個電磁互換周期內，吸收的功率等同于釋放的功率，就是并沒有對電力進行損失與浪費，這種無變化的功率叫做感性無功功率。

2 無功補償技術的應用

電能質量的評估標準是電能的穩定性和安全性，同時也是供電系統設備的質量好壞的評估標準。而電壓對電能的影響性也非常大，所以電能的穩定性就是電壓的穩定性。滑動接觸進行電力傳輸在鐵路交通中應用比較廣泛，但是這種傳輸方式也存在一些弊端，比如在傳輸過程中，接觸處經常會產生火花，這種情況下電力系統將無法安全使用。而消除火花，防止這種危險狀況發生的解決辦法就是利用電力系統的無功補償技術。變電所對電力的瞬間穩定性能調控、牽引機動車電網的無功功率因數和電力接觸網是影響電力機動車輛功率因數的原因。并且變壓器的阻抗必須和接觸網的大小保持一致，否則將無法保持電力系統的穩定性和安全性，比如將過濾電磁波的裝置安裝在電力機車上，可以防止外來電磁的干擾，對機車起到很大的保護作用。

3 無功補償技術的使用規范

高壓變電設備將大部分的無功功率從發電機機組輸送到遠處，并使用低壓變電器降低電壓，這樣用戶才能安全使用。但是這個過程損失大量的無功功率，并且設備功能有限，在電力穩定的時候會出現電力無功潮流過剩的現象，并且在高負荷的時候功率因數會變得很低，低負荷時又會出現過剩補償的現象。同時無功倒送也是電力系統中一個影響力很大的問題，這種現象會加大電力負擔并損耗大量的電力，將電力設備損害，造成嚴重后果。這種無功倒送的現象經常是在負荷較低時出現，預防這種現象的發生有利于電力設備等各種設施的維護。并且要認真仔細的根據片區狀態來分析變電站的無功補償容量，這樣可以避免電力系統的突發故障發生。并且減少了無功功率的損失，避免了無功倒送現象的發生。對電路和電力起到保護作用。

4 結語

隨著電氣化技術的飛速發展，無功補償技術有著至關重要的影響，它不僅影響著電力系統，更影響著電氣自動化整個領域。它的作用越來越大，有著不可取代的地位。它的發張前景也是非常廣闊的。無功補償技術的應用與貢獻遠遠不止我們看到的這樣，它的潛能無限，等待著人們的開發。

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