2024年3月14日发(作者：飞光远)
谈谈无功补偿的原则是什么
(
电源电器擂台第一期
)
/d/201008/346178_
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Hoteam
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zhshw699
个人主页给TA发消息加TA为好友发表于：2010-08-2613:04:511楼
给TA发消息加TA为好友发表于：2010-08-2611:39:13楼主
结合自己的理解，谈谈无功补偿的原则是什么?
无功补偿的原则是：提高用电单位的自然功率因数,无功补偿分为集中补偿,分散补偿和动态按需补偿,应该遵循：全面规划,合理布
局,分级补偿,就地平衡；集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿主;高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主；调压与降损相结合，
以降损为主的原则
无功补偿设备的设计原则：要综合考虑变压器容量和设备负载情况，按需合理配置总容量和各路分支容量，若设备存在谐波，还
要考虑谐波容量，二者最好一起补偿，可采用无源静态被动补偿或采用有源主动滤波和补偿方式。
目前比较高端的产品有动态消谐无功补偿，用于橡胶、中频炉等设备的无功补偿上；既能补无功又能滤除谐波的有源滤波器，是
国内较先进的产品技术，应用于地铁、高铁等领域，代替老的无功补偿产品，实现国产化，取代进口产品。
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云锋
个人主页给TA发消息加TA为好友发表于：2010-08-2614:48:312楼
无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性
负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。
电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联
电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于
减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。
工厂里一般在配电室设置无功补偿（电容）柜进行补偿，采用功率因数补偿控制器进行自动控制，不能欠补偿与过补偿。
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＃天涯
个人主页给TA发消息加TA为好友发表于：2010-08-2615:14:303楼
静止无功补偿技术经历了3代：第1代为机械式投切的无源补偿装置，属于慢速无功补偿装置，在电力系统中应用较早，目前仍在应
用；第2代为晶闸管投切的静止无功补偿器（SVC），属无源、快速动态无功补偿装置，出现于20世纪70年代，国外应用普遍，我
国目前有一定应用，主要用于配电系统中，输电网中应用很少；第3代为基于电压源换流器的静止同步补偿器（StaticSynchronous
Compensator，STATCOM），亦称SVG，属快速的动态无功补偿装置，国外从20世纪80年代开始研究，90年代末得到较广泛的
应用。
早期的无功补偿装置主要是无源装置，方法是在系统母线上并联或者在线路中串联一定容量的电容器或者电抗器。这些补偿措施
改变了网络参数，特别是改变了波阻抗、电气距离和系统母线上的输入阻抗。无源装置使用机械开关，它不具备快速性、反复性、连
续性的特点，因而不能实现短时纠正电压升高或降落的功能。
20世纪70年代以来，以晶闸管控制的电抗器（TCR）、晶闸管投切的电容器（TSC）以及二者的混合装置（TCR+TSC）等主
要形式组成的静止无功补偿器（SVC）得到快速发展。SVC可以看成是电纳值能调节的无功元件，它依靠电力电子器件开关来实现无
功调节。SVC作为系统补偿时可以连续调节并与系统进行无功功率交换，同时还具有较快的响应速度，它能够维持端电压恒定。
SVC虽然能对系统无功进行有效的补偿，但是由于换流元件关断不可控，因而容易产生较大的谐波电流，而且其对电网电压波动
的调节能力不够理想。随着大功率全控型电力电子器件GTO、IGBT及IGCT的出现，特别是相控技术、脉宽调制技术（PWM）、四
象限变流技术的提出使得电力电子逆变技术得到快速发展，以此为基础的无功补偿技术也得以迅速发展。静止同步补偿器，作为FACTS
家族最重要的成员，在美国、德国、日本、中国相继得到成功应用。电压型的STATCOM（SVG）直流侧采用直流电容为储能元件，
通过逆变器中电力半导体开关的通断将直流侧电压转换成交流侧与电网同频率的输出电压。当只考虑基波频率时，STATCOM可以看
成一个与电网同频率的交流电压源通过电抗器联到电网上。由于STATCOM 直流侧电容仅起电压支撑作用，所以相对于SVC中的电
容容量要小得多。此外，STATCOM和SVC相比还拥有调节速度更快、调节范围更广、欠压条件下的无功调节能力更强的优点，同时
谐波含量和占地面积都大大减小。
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壮壮
个人主页给TA发消息加TA为好友发表于：2010-08-2707:55:524楼
无功功率补偿的原则：
用户的用电设备的功率可以分为两种：有功功率和无功功率。这两种功率是同时存在的。通俗的说，就是一种用电设备在运行的时候，
总的功率（也就是视载功率）被分为有功和无功。其比例就是“功率因数”。
其中有功功率也就是起到具体作用的功率（通俗说来），无功，也就是没有起到效果的功。
无功补偿就是为了减少“没有起到效果的功”的作用，以此来增加有功的部分。
一般用户只要具有专用变压器的话最好是配备无功补偿，无功补偿柜的原理就是发出的功跟用电设备的无功方向矢量相反，正好就可
以相抵消。
所以说，无功补偿柜也就是“反向无功产生装置”。
适用场所：
1.平衡与不平衡无功功率动态补偿滤除谐波，提高配电系统功率因数。
2.适用在轧钢/电力、汽车、冶金、机械制造、化工、造纸、纺织、煤炭、造船、通讯、机场、大型场馆、高层建筑等场所的无功补偿
及滤波要求。
3.特别适用于冲击多变负荷的实时补偿。如：电焊机、气锤、注塑机、可逆轧等快速地稳定冲击性负荷的无功变化，消除高次谐波电流。
应用范围：
负荷功率因数低、线路压降大，需要进行无功功率补偿的场合、负载功率变化大，变化速度快的场合、有谐波源（如直流调速、变
频调速、变频炉等）谐波污染严重需要抑制或治理谐波的场合，负载三相不平衡的场合，对电压波动和动态补偿有较高要求的场合。
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taotian
个人主页给TA发消息加TA为好友发表于：2010-08-2707:56:045楼
无功补偿原理和原则
原理：
电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部
分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网
中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作
功时,电流超前于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90℃.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180℃.
如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的
能力,这就是无功补偿的道理.
原则：
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无功补偿的原则是：提高用电单位的自然功率因数,无功补偿分为集中补偿,分散补偿和动态按需补偿,应该遵循：全面规划,合理布
局,分级补偿,就地平衡；集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿主;高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主；调压与降损相结合，
以降损为主的原则
无功补偿设备的设计原则：要综合考虑变压器容量和设备负载情况，按需合理配置总容量和各路分支容量，若设备存在谐波，还
要考虑谐波容量，二者最好一起补偿，可采用无源静态被动补偿或采用有源主动滤波和补偿方式。
目前比较高端的产品有动态消谐无功补偿，用于橡胶、中频炉等设备的无功补偿上；既能补无功又能滤除谐波的有源滤波器，是
国内较先进的产品技术，应用于地铁、高铁等领域，代替老的无功补偿产品，实现国产化，取代进口产品。
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无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性
负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。
电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联
电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于
减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。
工厂里一般在配电室设置无功补偿（电容）柜进行补偿，采用功率因数补偿控制器进行自动控制，不能欠补偿与过补偿。
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静止无功补偿技术经历了3代：第1代为机械式投切的无源补偿装置，属于慢速无功补偿装置，在电力系统中应用较早，目前仍在应
用；第2代为晶闸管投切的静止无功补偿器（SVC），属无源、快速动态无功补偿装置，出现于20世纪70年代，国外应用普遍，我
国目前有一定应用，主要用于配电系统中，输电网中应用很少；第3代为基于电压源换流器的静止同步补偿器（StaticSynchronous
Compensator，STATCOM），亦称SVG，属快速的动态无功补偿装置，国外从20世纪80年代开始研究，90年代末得到较广泛的
应用。
早期的无功补偿装置主要是无源装置，方法是在系统母线上并联或者在线路中串联一定容量的电容器或者电抗器。这些补偿措施
改变了网络参数，特别是改变了波阻抗、电气距离和系统母线上的输入阻抗。无源装置使用机械开关，它不具备快速性、反复性、连
续性的特点，因而不能实现短时纠正电压升高或降落的功能。
20世纪70年代以来，以晶闸管控制的电抗器（TCR）、晶闸管投切的电容器（TSC）以及二者的混合装置（TCR+TSC）等主
要形式组成的静止无功补偿器（SVC）得到快速发展。SVC可以看成是电纳值能调节的无功元件，它依靠电力电子器件开关来实现无
功调节。SVC作为系统补偿时可以连续调节并与系统进行无功功率交换，同时还具有较快的响应速度，它能够维持端电压恒定。
SVC虽然能对系统无功进行有效的补偿，但是由于换流元件关断不可控，因而容易产生较大的谐波电流，而且其对电网电压波动
的调节能力不够理想。随着大功率全控型电力电子器件GTO、IGBT及IGCT的出现，特别是相控技术、脉宽调制技术（PWM）、四
象限变流技术的提出使得电力电子逆变技术得到快速发展，以此为基础的无功补偿技术也得以迅速发展。静止同步补偿器，作为FACTS
家族最重要的成员，在美国、德国、日本、中国相继得到成功应用。电压型的STATCOM（SVG）直流侧采用直流电容为储能元件，
通过逆变器中电力半导体开关的通断将直流侧电压转换成交流侧与电网同频率的输出电压。当只考虑基波频率时，STATCOM可以看
成一个与电网同频率的交流电压源通过电抗器联到电网上。由于STATCOM 直流侧电容仅起电压支撑作用，所以相对于SVC中的电
容容量要小得多。此外，STATCOM和SVC相比还拥有调节速度更快、调节范围更广、欠压条件下的无功调节能力更强的优点，同时
谐波含量和占地面积都大大减小。
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无功功率补偿的原则：
用户的用电设备的功率可以分为两种：有功功率和无功功率。这两种功率是同时存在的。通俗的说，就是一种用电设备在运行的时候，
总的功率（也就是视载功率）被分为有功和无功。其比例就是“功率因数”。
其中有功功率也就是起到具体作用的功率（通俗说来），无功，也就是没有起到效果的功。
无功补偿就是为了减少“没有起到效果的功”的作用，以此来增加有功的部分。
一般用户只要具有专用变压器的话最好是配备无功补偿，无功补偿柜的原理就是发出的功跟用电设备的无功方向矢量相反，正好就可
以相抵消。
所以说，无功补偿柜也就是“反向无功产生装置”。
适用场所：
1.平衡与不平衡无功功率动态补偿滤除谐波，提高配电系统功率因数。
2.适用在轧钢/电力、汽车、冶金、机械制造、化工、造纸、纺织、煤炭、造船、通讯、机场、大型场馆、高层建筑等场所的无功补偿
及滤波要求。
3.特别适用于冲击多变负荷的实时补偿。如：电焊机、气锤、注塑机、可逆轧等快速地稳定冲击性负荷的无功变化，消除高次谐波电流。
应用范围：
负荷功率因数低、线路压降大，需要进行无功功率补偿的场合、负载功率变化大，变化速度快的场合、有谐波源（如直流调速、变
频调速、变频炉等）谐波污染严重需要抑制或治理谐波的场合，负载三相不平衡的场合，对电压波动和动态补偿有较高要求的场合。
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无功补偿原理和原则
原理：
电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部
分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网
中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作
功时,电流超前于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90℃.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180℃.
如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的
能力,这就是无功补偿的道理.
原则：