工厂供配电无功补偿的意义

马耀海

摘 要：随着社会的发展和人们综合素质的提高，人们对于节约资源的意识越来越强烈。基于此，工厂配供电系统的无功补偿就变得十分重要，可以很好的降低工厂消耗的能源，从而降低成本，减少资源的浪费。本文针对于工厂供配电无功补偿的意义展开一系列的讨论，并且得出合理的建议，希望对我国工厂供配电系统无功补偿的发展有所帮助。

关键词：工厂供配电;无功补偿;降低消耗

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.178

0 引言

在工厂供配电系统中分为有功功率和无功功率两个组成部分，有功功率的设备是将电能直接转化成别的能量进行消耗，而无功功率是指通过电磁原件创建的磁场、电容创建电场所消耗的电能。为了减小工厂的能源消耗和成本，大部分工厂都会对供配电系统进行无功补偿，无功补偿主要有集中补偿、分组补偿、单机电动机就地补偿三种补偿方式，在不同的实际情况中就可以利用不同的方式来进行无功补偿。

1 工厂供配电系统无功补偿的目的和意义

工厂供配电系统通过无功补偿可以增加供配电的工作效率，减少能源的损耗，也为我国的可持续发展贡献一份力量。一套科学的工厂供配电无功补偿系统一般可以带来以下几种好处：

（1）降低工程电费的支出。正常情况下，在工厂的总投入资金

中，电费会占有较大的一部分，基于此，如果工厂想提高生产效益，就需要来降低成本，而电费作为成本中比较大的部分，有很大的下降空间，所以要大力发展工厂供配电系统的无功补偿。工厂使用的电能大多来自供电公司，供电公司传输来的电能在工厂内转化为有功功率和无功功率，如果在生产工作中，无功功率占有较大的比重，那么肯定会导致成本过高，就需要降低无功功率的消耗，提高供配电系统的功率因数，使用更小的消耗来完成工作任务，大幅度的节约电能，提高工厂的经济效益。

（2）减少电压的损失。如果工厂在进行生厂工作时，有过大的无功功率的消耗，那么将会造成电压的损失过大，势必会影响工厂内其他设备的正常电压供给和设备的正常运转。如果工厂应用了供配电系统的无功补偿，这类问题将会迎刃而解，可以大大提升功率因数，从而稳定供配电系统的电压供给，使工厂内其他生产设备稳定运行，从而提高生产效率。

（3）减小选择变压器的额定容量。工厂供配电系统在进行无功补偿之后，会在一定程度上减小变压器的视在功率，从而能够使工厂在选用变压器选用额定容量比较小的，可以减小成本的投入，还能正好满足生产的需求量，也降低了能源的消耗。

（4）减少电能损失。电能分为有功功率和无功功率，当无功功率增大时，就会影响有功功率的正常使用效率，从而加剧了工厂电能的消耗。与此同时，供电系统线路的能源消耗会使无用功率增大，从而带来一些不必要能源损耗，其次也会使工厂电能的消耗增大。在利用无功补偿之后，变压器绕组中的电流就会有所降低，从而良好的控制电能的损失，提高工厂的电能利用效率。

2 工厂供配电系统无功补偿的方式及比较

工厂中的供配电无功补偿很多种方法，可以根据工厂的具体实际情况而定制不同的无功补偿方式，无功补偿方式的不同也会带来不同的成本和利益效果，因此工厂实际考察本厂的具体情况，充分结合考察情况选定适合工厂的无功补偿方式，以便提高工厂的生产效率和发展速度。主要的无功补偿方式有以下几种：

（1）高压集中补偿方式 。把高压电容器组集中装设在工厂变配电所的6到10kV的母线上，这就是高压集中补偿方式，基于此特点，高压集中补偿的方式作用范围非常有限，只能补偿在6到10kV母线前所有线路的无功功率。高压集中补偿的补偿效果也是比较差的，但是这种补偿方式施工比较简单，成本比较小也方便后期的管理和保护。

（2）低压集中补偿方式。在工厂供配电系统的低压母线上连接无功补偿设备，这就是低压集中补偿方式，可以转变为控制保护的一种装置，它可以良好的控制电容器的投切。低压集中补偿可以很清楚的了解接线，运行的维护成本也比较小，能够有效地提高补偿效率，从而提高工厂的经济效益，在工厂中也有着大面积的适应。

（3）分散就地补偿方式。分散就地补偿主要是对于一些耗电量比较大的生产设备，可以有针对性的对这些大型设备进行单独的补偿处理，基于此特点，这种补偿方式就要把补偿装置安装在需要进行补偿的设备周围，这种需要补偿的设备一般是比较大型的设备，这种补偿装置可以和大型设备一起供电运行和停止，可以有效地提高补偿效率。针对于这种补偿方式还需要注意不能使用大容量电力的电子装置，因为这些大型设备会自己产生高次谐波，在使用分散就地补偿后会加大这种高次谐波，从而降低供电的质量，还有可能会对周围一些设备造成损坏。

3 工厂供配电系统无功补偿装置的选择

（1）常规补偿装置的选择。常规的补偿装置主要是由电容器支路保护、自动补偿装置、电容器组和投切开关所组成，在工厂的供配电系统中，这些装置可以起到很好补偿作用，还可以一定程度的杜绝电阻组的反复闭合，从而延长电容的寿命，一方面也能减少支出。

（2）串联电抗器。根据有效的调查，不难发现现在很多的工厂内的设备都存在一些具有不规则、波动较大的负荷，而且在设备启动后还会有很多諧波，从而严重影响电压的稳定性，阻碍了设备的正常运行。即使一些设备本身具有一定的抗谐波能力，但是还会受其影响而产生一些负面效应。当谐波的数目比较多时，会减少电容器的使用寿命，这些谐波具有一定的破坏性，使电容器的内部零件受损。根据电容器的一些特点，还会放大谐波，加大了谐波对整个系统的干扰。

4 结语

根据本文的论述可以得出工厂要选择合适的供配电系统的无功补偿方式，不同的无功补偿方式所带来的效益是不一样，需要工厂结合本身的实际情况选择符合要求的无功补偿方式。工厂供配电系统的无功补偿也得到了一些领域的重视，针对于这种技术还需要进行研究和发展，得出更科学化、更合理的无功补偿方式，为以后供配电系统的无功补偿奠定坚实的基础，从而提高工厂的经济效益。

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