功率因数对供电的影响

刘兴华

摘 要：社会在发展，时代在进步，社会的需求也在日益增长着。其中我国的发展与我国的电力支持是脱不开关系的，我国电力的供应量也在显著的增加。在如今的电力输送中，出现了很多对供电有影响的因素，其中有一个比较重要的因素是功率因素。本文我们就来对功率因数对供电的影響来进行研究。

关键词：功率因数；供电；质量影响

功率因数是电力运输过程中一个非常重要的专业名词，是指在运输过程中有功功率在视在功率中所占的比例。在国家电网进行电力运输的过程中，一般都就将功率因数控制在较高的水平，这样对电力的运输效率会比较高，而且功率因数是越高越有利于国家电网的供电。当供电过程中的功率因数很高时，供电所产生的视在功率大部分都会转变成了有用功率，使得供电的无用功率达到很低的水平，都供电效率也有一种提高的作用。另外，当功率因素过低时，国家电网的供电效率会受到严重的影响，不但会使供电效率降低，还会使供电过程中的能耗增加。所以在国家供电方面，一定要把握好功率因数，来减少供电的能量损耗和提高供电效率。

1 对功率产生影响的因素

国家电网在给电气设备供电的过程中，一般会消耗大量的有功功率，并且除此之外还会消耗一部分无功功率，在给电器设施供电的过程中，有功功率达到一定时，要想提高功率因数，就需要在此过程中对无功功率的消耗。在极端条件下，无功功率如果可以降为0，那么功率因数也就达到了上限1。所以在供电过程中，要提高功率因数的关键是减少电器设备的无功功率。总而言之，可以概述为影响功率的因素分为几个重要的原因。

在厂矿企业的运作中，有几类器械是主要的耗能器械，并且大量消耗无用功，其中最主要的设备是异步电机和电力变压器。异步电动机之所以會消耗大量的无用功就是因为它的定子和转子之间存在着一定的不小间隙。根据专业人士的调查数据统计，异动电动机的在工作过程中，它所消耗的无功功率所占总消耗的65%，所以要想要提高异步电动机的功率因数，也成了一种不易解决的情况。只能在电动机的使用操作中来进行完善，尽量让异步电动机的负载量增加，减少其机械的空载运行和轻负载转动。而变压器消耗的无功功率与电动机相比较而言就少的多了，大概才会消耗总功率的13%左右，并且它的满载销号的无功功率则会比较多，所以在变压器工作的过程中除了不适合空载之外，满载也会对变压器的输出功率造成降低的影响，因此在变压器工作过程中，需要使其长时间的处于低负载的状态。

在供电过程中，供电电压也不会太高，当供电电压超过某种限度时，就会提高无功功率的消耗，根据调查数据显示，当供电电压大达到额定电压的111%，随着供电电压的增高，无功功率也在加快消耗速度和功率。当供电电压低于额定电压时，无功功率才会有相应的减少，只有无功功率减少了，器械的功率因数才会提高。但是供电电压也不能太低，如果太低会直接影响电器设备的正常工作。所以供电电压要控制额定电压以下的某个范围。

2 无功补偿的方法

在电力供电方面的补偿方法而言，最常见的就是低压网无功补偿。而在低压网无功补偿也有3种基本常用的方法，它们分别为：随机补偿、随器补偿、跟踪补偿。在这3种补偿方法中都有其自己的适用范围。

随机补偿用到了低压电容器与电动机并联的方法来同时实现保护装置和电机，随机的电动机的无功消耗来进行补偿，并且可以有效的限制电网的无功消耗的功率。随机补偿除此之外还具有可控性强，而且经济投资少，占地面积有限，方便配置且危险系数低等优点。随器补偿是将低压电容经过低压保险接到配电变压器的边侧，来实现对无功功率消耗的补偿。且不适用于轻负载，除去轻负载过程，随其补偿的效果都比较好，随器补偿还有接线简单，维护方便，补偿效率高等有点，是如今补偿无功消耗的有效方法。跟踪补偿也就是说在无功补偿投切装置再次担任控制保护装备，来完成大用户的无功补偿。适用于专用配电超过100Kva以上的用户，它具有随机和随器两种方式，补偿效果普遍很好。但是在跟踪补偿的时候虽然运行方便简单，可靠性高，但是也有装置复杂，经济投入较高的缺点，当经济比较雄厚时，应该首先选择跟踪补偿的方法。

3 要提高功率因数可以采取的措施

提高功率因数是供电部门都应该考虑的问题，因为功率因数的高低将会直接影响着供电的效率。在提高功率因数的方面，我们将有中可以采取的措施可以应用。

在没有补偿装置的条件下，要想使得功率因数提高就必须降低各用电设备的无用功率，当负载无功来为工矿企业工作，这种措施不用经济的投入，是最经济的措施。另外还应该对电动机的规格和负载容量的进行分析，尽量使电动机接近满负载运行。在选择电动机时，来减少电动机的无功消耗功率，来实现提高功率因数的效果。再加上无功功率设备的检查和维修要保证质量，比如在异步电动机的定子和转子之间的间隙要必须保证在一定的范围内，以免带来不必要的无功消耗。在机械要求不严格的机械设备的使用上，尽可能的用同步电机来进行拖动，来减少耗损。在配变容量的选择上也要谨慎，选择要合理。根据实际的运行状况，来对运行方式进行调整，对负载较低的设备，必须进行调整，可以撤、换、并、停，来达到负载量达到最佳，最终实现功率因数的改善。

4 结语

供电是我国的一项壮大的工程，所以在供电方面，要遵循经济和低损耗的发展理念。在供电的过程中对供电效率的提高也是各个供电企业所关注的焦点，功率因数直接影响着供电的效率。因此，我们要想提高供电的效率，就要对功率因数的提高做进一步研究，以减少无功消耗来实现供电效率的提高。

参考文献

[1]刘瑞云，许伟.功率因数对电力系统的影响及对策[J].科技信息，2010，（36）：338.

[2]李景海.探讨低压配电网功率因数对供电企业的影响[J].新疆有色金属，2006，29（3）：31-32.

（作者单位：河北省邯郸市城郊水电管理处）