劉興華
摘 要:社會在發(fā)展,時代在進步,社會的需求也在日益增長著。其中我國的發(fā)展與我國的電力支持是脫不開關系的,我國電力的供應量也在顯著的增加。在如今的電力輸送中,出現(xiàn)了很多對供電有影響的因素,其中有一個比較重要的因素是功率因素。本文我們就來對功率因數(shù)對供電的影響來進行研究。
關鍵詞:功率因數(shù);供電;質(zhì)量影響
功率因數(shù)是電力運輸過程中一個非常重要的專業(yè)名詞,是指在運輸過程中有功功率在視在功率中所占的比例。在國家電網(wǎng)進行電力運輸?shù)倪^程中,一般都就將功率因數(shù)控制在較高的水平,這樣對電力的運輸效率會比較高,而且功率因數(shù)是越高越有利于國家電網(wǎng)的供電。當供電過程中的功率因數(shù)很高時,供電所產(chǎn)生的視在功率大部分都會轉(zhuǎn)變成了有用功率,使得供電的無用功率達到很低的水平,都供電效率也有一種提高的作用。另外,當功率因素過低時,國家電網(wǎng)的供電效率會受到嚴重的影響,不但會使供電效率降低,還會使供電過程中的能耗增加。所以在國家供電方面,一定要把握好功率因數(shù),來減少供電的能量損耗和提高供電效率。
1 對功率產(chǎn)生影響的因素
國家電網(wǎng)在給電氣設備供電的過程中,一般會消耗大量的有功功率,并且除此之外還會消耗一部分無功功率,在給電器設施供電的過程中,有功功率達到一定時,要想提高功率因數(shù),就需要在此過程中對無功功率的消耗。在極端條件下,無功功率如果可以降為0,那么功率因數(shù)也就達到了上限1。所以在供電過程中,要提高功率因數(shù)的關鍵是減少電器設備的無功功率??偠灾?,可以概述為影響功率的因素分為幾個重要的原因。
在廠礦企業(yè)的運作中,有幾類器械是主要的耗能器械,并且大量消耗無用功,其中最主要的設備是異步電機和電力變壓器。異步電動機之所以會消耗大量的無用功就是因為它的定子和轉(zhuǎn)子之間存在著一定的不小間隙。根據(jù)專業(yè)人士的調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計,異動電動機的在工作過程中,它所消耗的無功功率所占總消耗的65%,所以要想要提高異步電動機的功率因數(shù),也成了一種不易解決的情況。只能在電動機的使用操作中來進行完善,盡量讓異步電動機的負載量增加,減少其機械的空載運行和輕負載轉(zhuǎn)動。而變壓器消耗的無功功率與電動機相比較而言就少的多了,大概才會消耗總功率的13%左右,并且它的滿載銷號的無功功率則會比較多,所以在變壓器工作的過程中除了不適合空載之外,滿載也會對變壓器的輸出功率造成降低的影響,因此在變壓器工作過程中,需要使其長時間的處于低負載的狀態(tài)。
在供電過程中,供電電壓也不會太高,當供電電壓超過某種限度時,就會提高無功功率的消耗,根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,當供電電壓大達到額定電壓的111%,隨著供電電壓的增高,無功功率也在加快消耗速度和功率。當供電電壓低于額定電壓時,無功功率才會有相應的減少,只有無功功率減少了,器械的功率因數(shù)才會提高。但是供電電壓也不能太低,如果太低會直接影響電器設備的正常工作。所以供電電壓要控制額定電壓以下的某個范圍。
2 無功補償?shù)姆椒?/p>
在電力供電方面的補償方法而言,最常見的就是低壓網(wǎng)無功補償。而在低壓網(wǎng)無功補償也有3種基本常用的方法,它們分別為:隨機補償、隨器補償、跟蹤補償。在這3種補償方法中都有其自己的適用范圍。
隨機補償用到了低壓電容器與電動機并聯(lián)的方法來同時實現(xiàn)保護裝置和電機,隨機的電動機的無功消耗來進行補償,并且可以有效的限制電網(wǎng)的無功消耗的功率。隨機補償除此之外還具有可控性強,而且經(jīng)濟投資少,占地面積有限,方便配置且危險系數(shù)低等優(yōu)點。隨器補償是將低壓電容經(jīng)過低壓保險接到配電變壓器的邊側(cè),來實現(xiàn)對無功功率消耗的補償。且不適用于輕負載,除去輕負載過程,隨其補償?shù)男Ч急容^好,隨器補償還有接線簡單,維護方便,補償效率高等有點,是如今補償無功消耗的有效方法。跟蹤補償也就是說在無功補償投切裝置再次擔任控制保護裝備,來完成大用戶的無功補償。適用于專用配電超過100Kva以上的用戶,它具有隨機和隨器兩種方式,補償效果普遍很好。但是在跟蹤補償?shù)臅r候雖然運行方便簡單,可靠性高,但是也有裝置復雜,經(jīng)濟投入較高的缺點,當經(jīng)濟比較雄厚時,應該首先選擇跟蹤補償?shù)姆椒ā?/p>
3 要提高功率因數(shù)可以采取的措施
提高功率因數(shù)是供電部門都應該考慮的問題,因為功率因數(shù)的高低將會直接影響著供電的效率。在提高功率因數(shù)的方面,我們將有中可以采取的措施可以應用。
在沒有補償裝置的條件下,要想使得功率因數(shù)提高就必須降低各用電設備的無用功率,當負載無功來為工礦企業(yè)工作,這種措施不用經(jīng)濟的投入,是最經(jīng)濟的措施。另外還應該對電動機的規(guī)格和負載容量的進行分析,盡量使電動機接近滿負載運行。在選擇電動機時,來減少電動機的無功消耗功率,來實現(xiàn)提高功率因數(shù)的效果。再加上無功功率設備的檢查和維修要保證質(zhì)量,比如在異步電動機的定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙要必須保證在一定的范圍內(nèi),以免帶來不必要的無功消耗。在機械要求不嚴格的機械設備的使用上,盡可能的用同步電機來進行拖動,來減少耗損。在配變?nèi)萘康倪x擇上也要謹慎,選擇要合理。根據(jù)實際的運行狀況,來對運行方式進行調(diào)整,對負載較低的設備,必須進行調(diào)整,可以撤、換、并、停,來達到負載量達到最佳,最終實現(xiàn)功率因數(shù)的改善。
4 結語
供電是我國的一項壯大的工程,所以在供電方面,要遵循經(jīng)濟和低損耗的發(fā)展理念。在供電的過程中對供電效率的提高也是各個供電企業(yè)所關注的焦點,功率因數(shù)直接影響著供電的效率。因此,我們要想提高供電的效率,就要對功率因數(shù)的提高做進一步研究,以減少無功消耗來實現(xiàn)供電效率的提高。
參考文獻
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(作者單位:河北省邯鄲市城郊水電管理處)