工廠供電中的無功補(bǔ)償技術(shù)思考文章類型

萬隆奎

【摘 要】對于工廠供電來說，其供電系統(tǒng)是整個(gè)工廠生產(chǎn)及運(yùn)營的關(guān)鍵，若沒有電力保障，則無法開展相關(guān)工作。由此可見，工廠的運(yùn)行還需在電力的支持下。工廠規(guī)模的大小決定其所需電力的大小，就目前工廠供電的情形來看，其供電系統(tǒng)中變配電設(shè)備以及用電設(shè)備大部分都是感性負(fù)載，缺點(diǎn)在于功率因數(shù)較低，會受到各種影響因素從而影響其運(yùn)作，在日常工作中會形成較大的無功功率，而線路中會出現(xiàn)較大無功電流，這不僅不能保障其正常工作的開展，還會形成一種資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，進(jìn)而對工廠的發(fā)展來說會造成一些負(fù)面影響。對此，工廠供電中的無功補(bǔ)償技術(shù)受到了高度關(guān)注，對其研究的開展成為了工廠供電和其正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，本文就其展開深入分析，探尋無功補(bǔ)償技術(shù)對于工廠供電的作用和重要性，從而體現(xiàn)出其存在的價(jià)值與意義。

【關(guān)鍵詞】工廠;供電;無功補(bǔ)償;技術(shù)

現(xiàn)階段，對于工廠運(yùn)行來說，其需要支撐各種類型的用電設(shè)備，而這一切都需要在電力的支持下才能夠正常運(yùn)行，其中大部分都是電感性設(shè)備，這種設(shè)備在實(shí)際中工作中會產(chǎn)生大量的無功功率被吸收，進(jìn)而對其正常運(yùn)作造成一定程度的影響，同時(shí)，會對工廠供電系統(tǒng)功率因數(shù)以及電壓質(zhì)量造成負(fù)面影響，在運(yùn)行不能得到有效保障的同時(shí)，也會降低系統(tǒng)供電能力。對此，無功補(bǔ)償技術(shù)成為了該行業(yè)和相關(guān)部門關(guān)注的焦點(diǎn)，其在工程供電中的作用成為了當(dāng)下此類研究的一大重點(diǎn)內(nèi)容。對于電力系統(tǒng)來說，工廠供電十分重要，不僅是其作用與效能的體現(xiàn)，更是推動國家發(fā)展和社會建設(shè)的重要因素，而對于工廠供電來說，無功補(bǔ)償技術(shù)至關(guān)重要，其對于工廠整體運(yùn)行以及相關(guān)工作的開展來說具備一定的經(jīng)濟(jì)意義與現(xiàn)實(shí)意義。

一、功率因數(shù)的定義及影響因素

（一）功率因數(shù)的定義

功率因數(shù)主要指供用電系統(tǒng)中的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，其作用在于展現(xiàn)出用電設(shè)備的有功功率和視在功率比值。通常來說，若電壓定位160千伏安的工廠，其最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)就必須大于或等于0.9，若是100千伏安的工廠電壓，則其功率要大于或等于0.85，這并是功率因數(shù)的定義。

（二）影響因素

在電氣設(shè)備做功時(shí)，會出現(xiàn)有功功率損失的情況，同時(shí)，其產(chǎn)生的無功功率也會出現(xiàn)一定程度的損耗。主要原因是由于功率的影響因素所導(dǎo)致，本次研究將從以下幾點(diǎn)來探究其影響因素，從而進(jìn)行深入分析：1.電感性設(shè)備與電力變壓器，這兩種設(shè)備都是應(yīng)用無功功率的電感性設(shè)備，而電動機(jī)、感應(yīng)電爐以及交流電焊機(jī)等設(shè)備是無功功率的消耗者。從之前的研究可以看出，對于工廠供電來說，所耗無功功率占比最大的是異步電動機(jī)，一般在60%～70%，該設(shè)備在空載時(shí)所耗無功率與上述相同。其對功率的影響較大，如何進(jìn)行有效管控，首先應(yīng)當(dāng)防止電動機(jī)空載運(yùn)行，采取有效措施提升其高負(fù)載率，進(jìn)而影響到功率的提升。2.供電電壓超出規(guī)定范圍，通常來說工廠的供電電壓額定值都是在10%以下，若超出這個(gè)范圍則會對功率造成一定程度的影響，但若采取措施使電壓額定值減少，會對電氣設(shè)備正常運(yùn)行造成影響，最好的方法就是對其進(jìn)行合理控制，只有使供電電壓保持穩(wěn)定從而才能在實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行的同時(shí)，確保不對功率造成影響。3.電網(wǎng)頻率的波動，其會對異步電動機(jī)與變壓器中磁化無功功率造成影響。

二、工廠供電中無功補(bǔ)償技術(shù)基本概況

（一）并聯(lián)電容在感性負(fù)載上的補(bǔ)償

對于工廠供電中的無功補(bǔ)償技術(shù)來說，一般都是采取并聯(lián)電容在感性負(fù)載上進(jìn)行補(bǔ)償，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在工廠供電中的一大特點(diǎn)，感性負(fù)載中通過并聯(lián)電容器可有效降低感性負(fù)載的無功功率，從而起到有效防止感性負(fù)載和原有電源出現(xiàn)能量交換的現(xiàn)象。而這種補(bǔ)償還能夠按照坐標(biāo)系，在純電感電路中，使電壓垂直于電流，且電壓先于電流，但在純電容電路中，電壓雖然也垂直于電流，不過電流則是先于電壓。電容能夠平行在電感中的電流，其方向相反，從而會形成一種抵消作用。總的來說就是，通過并聯(lián)電容在感性負(fù)載上的補(bǔ)償，作用在電力系統(tǒng)的感性負(fù)載中，進(jìn)而有效降低總電流，以此來提升功率因數(shù)，進(jìn)而為整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)作提供有效保障[1]。

（二）提高功率因素的補(bǔ)償

前文說到功率因數(shù)對于電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)來說非常重要，其是整個(gè)工廠供電中的關(guān)鍵因素，通過無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)提高功率因素的補(bǔ)償，一般是從以下幾個(gè)方面予以實(shí)現(xiàn)：1.通過應(yīng)用適合容量，以此來防止出現(xiàn)“大馬拉小車”的現(xiàn)象2.針對一些負(fù)荷較低的電動機(jī)，要采取三角形線圈接法3.能夠有效控制電設(shè)備出現(xiàn)空載的情況4.能夠?yàn)樽儔浩骱侠響?yīng)用而提供保障5.能進(jìn)一步優(yōu)化電力系統(tǒng)的電路布局。以上這五點(diǎn)都是通過應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)，在提高功率因素方面的補(bǔ)償[2]。

三、工廠供電中無功補(bǔ)償?shù)淖饔?/p>

對于工廠供電來說，通過無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用，其在確保電力系統(tǒng)能夠正常工作的同時(shí)，還能為工廠生產(chǎn)及相關(guān)工作的開展提供有效保障，節(jié)省一定費(fèi)用的同時(shí)，能夠大大提升生產(chǎn)效率，從而為工廠帶來更多的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，由此可見該技術(shù)應(yīng)用的意義與價(jià)值，對于其作用來說，此次研究，分別從以下三個(gè)方面展開研究與探討。

（一）節(jié)省工廠電費(fèi)支出

無功補(bǔ)償最明顯的作用就是能夠有效提升功率因數(shù)，進(jìn)而在工廠電費(fèi)支出方面能夠有效降低部分費(fèi)用，其是依據(jù)國家電價(jià)制度為主，一般來說，比國家制定的價(jià)格數(shù)值低則電費(fèi)支出高，若比其數(shù)值高，則電費(fèi)支出低，由此可見，通過無功補(bǔ)償技術(shù)對功率因數(shù)的提升，就能夠?yàn)楣S節(jié)省部分電費(fèi)支出，以此來提升其獲取的經(jīng)濟(jì)效益[3]。

（二）提高設(shè)備利用率

工廠供電中，整個(gè)電力系統(tǒng)存在很多種不同類型的電力設(shè)備，在沒有無功補(bǔ)償技術(shù)的加持下，很多設(shè)備的利用率不高，而通過該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能夠發(fā)現(xiàn)，不僅有助于功率因數(shù)的提升，還能夠有效減少負(fù)荷電流，進(jìn)而提升功率儲備。除此之外，還能夠使設(shè)備容量降低，在此基礎(chǔ)之上，能夠推動各項(xiàng)電力設(shè)備正常運(yùn)行。由此可見，通過無功補(bǔ)償提高功率因數(shù)，不僅能夠節(jié)省一定的電力成本支出，還能夠使各項(xiàng)設(shè)備的利用率得到提升[4]。

（三）降低系統(tǒng)耗能

除了上述兩點(diǎn)之外，其作用還能體現(xiàn)在降低系統(tǒng)能耗方面，該技術(shù)能夠確保線路末端電壓安全性和穩(wěn)定性，從而對大電動機(jī)起動提供有效保障，并進(jìn)一步的優(yōu)化了整個(gè)電力系統(tǒng)的電壓質(zhì)量。在此基礎(chǔ)之上通過電容器的安裝，還能夠有效降低整個(gè)系統(tǒng)線損情況，進(jìn)而也就起到了降低系統(tǒng)耗能的作用，以此來提升整個(gè)電力系統(tǒng)的使用性能與時(shí)長。

結(jié)語：

就目前我國的發(fā)展形勢來看，電力對于國家發(fā)展和社會建設(shè)來說意義非凡，其重要性不言而喻，而工廠供電中的無功補(bǔ)償技術(shù)能夠?yàn)楣S正常運(yùn)行提供有效保障，當(dāng)下，這項(xiàng)技術(shù)已得到廣泛的應(yīng)用。做好工廠供電中的無功補(bǔ)償，不僅能夠提升配電變壓器的利用率，還能一定程度的節(jié)省電力運(yùn)行費(fèi)用，并保證生產(chǎn)效率，從而為工廠帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益，當(dāng)供配電系統(tǒng)無功功率達(dá)到最大限度的減少，就會降低該供配電系統(tǒng)能量損耗，以此來減小輸電導(dǎo)線截面，進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能發(fā)展。由此可見，無功補(bǔ)償技術(shù)對于工廠供電來說有著重要且深遠(yuǎn)的意義，其作用和重要性是促進(jìn)工廠實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵因素，只有對其應(yīng)用加以重視，才能使相關(guān)工作能夠順利開展。

參考文獻(xiàn)：

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[3]韋穎，王雪潔，凌六一."工廠供電"課程建設(shè)的思考[J].科教文匯（上旬刊），2019（8）.

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