第9章工廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能與無功補(bǔ)償課件

第九章工廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能與無功補(bǔ)償要求：根據(jù)工廠生產(chǎn)的實(shí)際情況，以討論節(jié)能的基本理論知識(shí)為主，重點(diǎn)介紹節(jié)能的意義、方法和途徑。并扼要介紹主要電氣設(shè)備節(jié)能的技術(shù)措施、工廠提高功率因數(shù)的效益、無功補(bǔ)償?shù)姆绞胶徒泳€。第九章工廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能與無功補(bǔ)償1第一節(jié)電的意義和途徑一．意義1．緩和電力供需的矛盾；2004年夏季超過3000萬千瓦的電力缺口。2005年實(shí)際缺電情況或?qū)⑦_(dá)到歷史最高記錄。2．提高電能使用的經(jīng)濟(jì)效益；3．加速工藝、設(shè)備的改造，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步；第一節(jié)電的意義和途徑一．意義2第一節(jié)電的意義和途徑二、途徑1.建立科學(xué)的定額管理制度；2.提高全廠電能利用率；電能損耗：設(shè)備損耗和管理損耗；3.實(shí)行計(jì)劃供電、用電，并且利用余熱發(fā)電供熱；4.在供電系統(tǒng)中減少功率損耗；（1）變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行：臺(tái)數(shù)、容量與負(fù)荷相匹配；（2）降低用電高峰，使得負(fù)荷均衡，提高設(shè)備的負(fù)荷系數(shù)；（3）及時(shí)更換變壓器，減少損耗；（4）合理選擇供電設(shè)備和接線方式，力求功耗達(dá)到最小，提高末端的功率因數(shù)；5.采用新技術(shù)、新材料和新工藝；6.加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)與檢修、減小機(jī)械摩擦和各種能耗；第一節(jié)電的意義和途徑二、途徑3第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)一、功率因數(shù)1．無功功率與功率因數(shù)無功功率：負(fù)載與電源之間能量交換的速率；理論上無功只是交換，不損耗；但是無功電流在阻性負(fù)載中依然會(huì)造成有功損耗；感性負(fù)載從電網(wǎng)中吸收無功產(chǎn)生交變磁場；容性負(fù)載發(fā)出無功功率；功率因數(shù)：交流電路中電壓和電流之間相位差的余弦，在數(shù)值上：第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)一、功率因數(shù)4第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．功率因數(shù)對供電系統(tǒng)的影響在工廠中，當(dāng)有功功率恒定時(shí)，無功功率增大時(shí)，將引起以下的影響：（1）增加供電系統(tǒng)的設(shè)備容量和投資：

供電線路截面積以及變壓器的容量都要增加；設(shè)備投資增加。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．功率因數(shù)對供電系統(tǒng)的影響供電線5第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）增加系統(tǒng)的損耗由于電流增加，使得變壓器以及線路上的有功損耗增加。（3）電壓損失增加線路以及變壓器中的電壓損失：而且線路以及變壓器參數(shù)中：當(dāng)Q增加時(shí)，電網(wǎng)中的電壓損失增大，使得線路末端的電壓質(zhì)量下降。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）增加系統(tǒng)的損耗（3）電壓損失6第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)無功功率的增大使得功率因數(shù)降低，對于電力系統(tǒng)以及工廠內(nèi)部而言都是不利的。有必要進(jìn)行無功補(bǔ)償。系統(tǒng)中電壓穩(wěn)定需要調(diào)節(jié)無功功率平衡：負(fù)荷端的電壓為：減小系統(tǒng)中的無功功率，可以有效提高末端的電壓質(zhì)量；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)無功功率的增大使得功率因數(shù)降低，對7第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)欲調(diào)整負(fù)荷端電壓，措施：改變發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，改變發(fā)電機(jī)的端電壓；改變升降壓變壓器的變比；改變網(wǎng)絡(luò)無功功率Q的分布；改變網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)R、X；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)欲調(diào)整負(fù)荷端電壓，措施：8第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)3．功率因數(shù)計(jì)算方法

功率因數(shù)一般隨著負(fù)荷性質(zhì)的變化以及電壓的波動(dòng)而變動(dòng)；常用的功率因數(shù)定義和計(jì)算方法：（1）瞬時(shí)功率因數(shù)用戶某一時(shí)刻的實(shí)際功率因數(shù)，可以通過功率因數(shù)表直接讀出；或者根據(jù)電流表、電壓表以及有功功率表在同一瞬間的讀數(shù)進(jìn)行換算：作用：了解功率因數(shù)以及無功功率的變化規(guī)律，便于采取相應(yīng)的無功補(bǔ)償措施。

第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)3．功率因數(shù)計(jì)算方法

功率因數(shù)一般9第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）月平均功率因數(shù)一個(gè)月內(nèi)的功率因數(shù)平均值；作用：電業(yè)部門作為調(diào)整收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。當(dāng)有功負(fù)荷一定時(shí)，功率因數(shù)直接決定著系統(tǒng)中的電能損耗；即：當(dāng)功率因數(shù)小于規(guī)定值時(shí)，增收部分罰金。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）月平均功率因數(shù)10第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（3）自然功率因數(shù)用電設(shè)備在沒有安裝專門的人工補(bǔ)償裝置（電容器、調(diào)相機(jī)等等）情況下的功率因數(shù)；（4）總功率因數(shù)M1M2自然功率因數(shù)總功率因數(shù)工廠安裝補(bǔ)償裝置后的功率因數(shù)。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（3）自然功率因數(shù)11第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)二．提高功率因數(shù)的方法1．功率因數(shù)低的主要原因（1）工廠中大量使用感性用電設(shè)備，如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)；（2）感性用電設(shè)備使用不合理，長期處于輕載或者空載運(yùn)行，即：存在大馬拉小車的現(xiàn)象；（3）沒有專門的補(bǔ)償裝置；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)二．提高功率因數(shù)的方法12第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．提高功率因數(shù)的方法途徑：減少各用電設(shè)備的無功需求，或者減少用電設(shè)備從供電系統(tǒng)獲取的無功。（1）提高自然功率因數(shù)減少設(shè)備的無功需求量，是基本措施；合理選擇電動(dòng)機(jī)、變壓器等感性負(fù)荷的容量，避免出現(xiàn)空載或者輕載運(yùn)行的現(xiàn)象，即解決大馬拉小車的問題。降壓調(diào)速根據(jù)負(fù)載率確定運(yùn)行電壓，變頻調(diào)速提高功率因數(shù)；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．提高功率因數(shù)的方法13第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）采取無功補(bǔ)償方法提高功率因數(shù)裝設(shè)靜止電容補(bǔ)償器、調(diào)相機(jī)等設(shè)備，供給用電設(shè)備所需要的無功功率，以提高全廠的總功率因數(shù)——無功補(bǔ)償；一般采用裝設(shè)靜止無功補(bǔ)償裝置的方法；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）采取無功補(bǔ)償方法提高功率因數(shù)14第三節(jié)無功補(bǔ)償通過無功補(bǔ)償提高整個(gè)工廠總的功率因數(shù)，通常采用并聯(lián)電容器的方法進(jìn)行無功補(bǔ)償。第三節(jié)無功補(bǔ)償通過無功補(bǔ)償提高整個(gè)工廠總的功率因數(shù)，通常采15第三節(jié)無功補(bǔ)償一、并聯(lián)補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟斫Y(jié)合電路圖以及相量圖進(jìn)行分析：；第三節(jié)無功補(bǔ)償一、并聯(lián)補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟恚?6第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償17第三節(jié)無功補(bǔ)償二．補(bǔ)償容量的確定1．并聯(lián)電容器的型號(hào)第三節(jié)無功補(bǔ)償二．補(bǔ)償容量的確定18第三節(jié)無功補(bǔ)償2．電容器無功容量與電容值之間的關(guān)系電容值C：表示儲(chǔ)存電荷能力的大小，單位電壓下電容器極板上儲(chǔ)存的電荷量；——電容器的庫伏特性加上穩(wěn)態(tài)交流電壓時(shí)，發(fā)出的無功功率：注意單位：第三節(jié)無功補(bǔ)償2．電容器無功容量與電容值之間的關(guān)系——電容19第三節(jié)無功補(bǔ)償電容器中流過的無功電流：單相電容器： ；單位同上；三相電容器：；為線電壓；單位同上；；第三節(jié)無功補(bǔ)償電容器中流過的無功電流：；20第三節(jié)無功補(bǔ)償3．補(bǔ)償容量的選擇其中：QC——補(bǔ)償容量；

——補(bǔ)償前平均功率因數(shù)角的正切；

——補(bǔ)償后平均功率因數(shù)角的正切；PAV——一年中最大負(fù)荷月份的平均有功負(fù)荷；（不是計(jì)算負(fù)荷）；若題目中給出的是計(jì)算負(fù)荷，首先需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。第三節(jié)無功補(bǔ)償3．補(bǔ)償容量的選擇其中：21第三節(jié)無功補(bǔ)償注意：（1）在選擇電容器的實(shí)際補(bǔ)償容量時(shí)，由于與實(shí)際的工作電壓相關(guān)：（2）對個(gè)別電動(dòng)機(jī)進(jìn)行就地補(bǔ)償時(shí)，補(bǔ)償容量的確定：按照電動(dòng)機(jī)空載時(shí)，使得補(bǔ)償后的功率因數(shù)接近1即可；不能按照電動(dòng)機(jī)帶負(fù)荷情況下計(jì)算補(bǔ)償容量；否則空載時(shí)會(huì)出現(xiàn)過補(bǔ)償，若此時(shí)電動(dòng)機(jī)切斷電源，電容器放電供給電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁，能使得旋轉(zhuǎn)著的電動(dòng)機(jī)成為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，使電壓超過額定電壓數(shù)倍，對電動(dòng)機(jī)和電容器的絕緣不利。第三節(jié)無功補(bǔ)償注意：22第三節(jié)無功補(bǔ)償4．補(bǔ)償器的補(bǔ)償方式（補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)）連接方式：一般采用三角形連接；地點(diǎn)的選擇：第三節(jié)無功補(bǔ)償4．補(bǔ)償器的補(bǔ)償方式（補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)）23第三節(jié)無功補(bǔ)償a．高壓集中補(bǔ)償裝設(shè)地點(diǎn)：高壓電容器集中裝設(shè)在總降壓變電所的6~10KV母線上；特點(diǎn)：補(bǔ)償范圍小，經(jīng)濟(jì)效果差。只能補(bǔ)償總降壓變電所6~10KV母線之前的供配電系統(tǒng)中由無功功率產(chǎn)生的影響；對于無功功率在企業(yè)內(nèi)部的供配電系統(tǒng)中引起的損耗無法補(bǔ)償。裝設(shè)集中，運(yùn)行條件較好，維護(hù)管理方便，投資少，利用率高；主要用于大中型企業(yè)中。第三節(jié)無功補(bǔ)償a．高壓集中補(bǔ)償24第三節(jié)無功補(bǔ)償具體連接如圖所示：高壓電容器的保護(hù)：高壓熔斷器；放電回路：TV；自愈式電容器：放電時(shí)間的規(guī)定；端電壓峰值降到50V所需要時(shí)間：高壓電容器：《5min；低壓電容器：《1min；第三節(jié)無功補(bǔ)償具體連接如圖所示：25第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）低壓集中補(bǔ)償裝設(shè)地點(diǎn)：低壓電容器安裝在車間變電所或建筑物變電所的低壓母線上；特點(diǎn)：補(bǔ)償范圍相對高壓集中補(bǔ)償較大：補(bǔ)償安裝地點(diǎn)處以前即：變壓器和高壓配電線路以及整個(gè)電力系統(tǒng)的無功功率，而對于低壓母線之后的不起作用。主要用于用戶。放電回路為專門的放電電阻；第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）低壓集中補(bǔ)償26第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償27第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）無功就地補(bǔ)償無功就地補(bǔ)償（個(gè)別補(bǔ)償、分散補(bǔ)償）裝設(shè)地點(diǎn)：在個(gè)別功率因數(shù)較低的設(shè)備旁邊裝設(shè)無功補(bǔ)償電容器組。特點(diǎn)：能夠補(bǔ)償安裝位置之前的所有設(shè)備，補(bǔ)償范圍大，效果好；但是投資大，利用率低；適用場合：長期穩(wěn)定運(yùn)行，無功需求較大，距離電源較遠(yuǎn)不便采用其他補(bǔ)償方式的場合。第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）無功就地補(bǔ)償28第三節(jié)無功補(bǔ)償往往按照實(shí)際電容的型號(hào)選擇后需要計(jì)算補(bǔ)償后的實(shí)際功率因數(shù)。弊端：有可能會(huì)出現(xiàn)欠補(bǔ)償甚至過補(bǔ)償?shù)那闆r；當(dāng)前利用動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)幕驹砀欉M(jìn)行補(bǔ)償：智能控制電容器分組自動(dòng)投切的方法進(jìn)行解決。第三節(jié)無功補(bǔ)償往往按照實(shí)際電容的型號(hào)選擇后需要計(jì)算補(bǔ)償后的29第三節(jié)無功補(bǔ)償5．當(dāng)前動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償技術(shù)（電容器分組投切技術(shù)）的總體結(jié)構(gòu)框架如圖：SL控制器SSR1SSR2SSR3CT/PTT第三節(jié)無功補(bǔ)償5．當(dāng)前動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償技術(shù)（電容器分組投切技術(shù)30第三節(jié)無功補(bǔ)償特點(diǎn)：（1）跟蹤無功變化，采用固定補(bǔ)償+動(dòng)態(tài)補(bǔ)償方式；（2）采用SSR作為執(zhí)行元件，具有過零接通的特點(diǎn)；采用大容量可控硅構(gòu)成的過零觸發(fā)開關(guān)組件；嚴(yán)格控制在電流過零時(shí)刻投切，無涌流沖擊；實(shí)現(xiàn)了對快速變化的無功負(fù)荷進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，響應(yīng)速度小于20ms，消除電壓波動(dòng)。（3）補(bǔ)償判據(jù)需要根據(jù)負(fù)載的具體情況確定：可以按照功率因數(shù)進(jìn)行控制、按照負(fù)荷電流進(jìn)行控制、按照受端的無功功率進(jìn)行控制。（4）可以有效解決無功在一定范圍內(nèi)變化，補(bǔ)償容量難確定的特點(diǎn)；第三節(jié)無功補(bǔ)償特點(diǎn)：31第三節(jié)無功補(bǔ)償三．電力系統(tǒng)中的其他補(bǔ)償方式：（1）發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)在額定參數(shù)下運(yùn)行發(fā)出的無功功率為：在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)，便可調(diào)節(jié)其發(fā)出的無功功率；第三節(jié)無功補(bǔ)償三．電力系統(tǒng)中的其他補(bǔ)償方式：32第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）同步調(diào)相機(jī)只輸出無功功率的發(fā)電機(jī)，或者處于空載運(yùn)行的同步發(fā)電機(jī)；當(dāng)過勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，發(fā)出無功；當(dāng)欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，從系統(tǒng)中吸收無功；只要合理地調(diào)節(jié)調(diào)相機(jī)勵(lì)磁電流的大小，就可以平滑無級(jí)地改變無功功率的大小和方向，達(dá)到調(diào)整系統(tǒng)電壓的目的。但是其內(nèi)部有功損耗較為嚴(yán)重。第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）同步調(diào)相機(jī)33第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）靜止補(bǔ)償器靜止補(bǔ)償器（SVC——StaticVarCompensator），是無功功率快速調(diào)節(jié)的新技術(shù)，在調(diào)節(jié)的快速性、功能的多樣性、工作的可靠性、投資和運(yùn)行費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)性上具有顯著的特點(diǎn)。組成：特殊的電抗器和電容器；其中一者受控，甚至兩者都受控；可以發(fā)出和吸收無功；第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）靜止補(bǔ)償器34第三節(jié)無功補(bǔ)償①FC-TCR型靜止補(bǔ)償器固定電容器—可控硅控制的電抗器（Fixed-CapacitorThyristor-Controlled-Reactor）簡稱:FC-TCR第三節(jié)無功補(bǔ)償①FC-TCR型靜止補(bǔ)償器35第三節(jié)無功補(bǔ)償②TSC-TCR型靜止補(bǔ)償器可控硅開關(guān)控制的電容器—可控硅控制的電抗器（Thyristor-Switched-CapacitorThyristor-Controlled-Reactor）克服了TSC不能吸收無功的缺點(diǎn)；電容分組投切，減小了TCR的單個(gè)容量，減小了電容投切過程中的諧波成分；第三節(jié)無功補(bǔ)償②TSC-TCR型靜止補(bǔ)償器36第三節(jié)無功補(bǔ)償③自飽和電抗器型靜止補(bǔ)償器

自飽和電抗器不需外部控制調(diào)節(jié)設(shè)備，如下特性：電壓低于額定電壓時(shí)，鐵心不會(huì)飽和，呈現(xiàn)很大的感抗值，基本上不會(huì)消耗無功功率，整個(gè)裝置由電容器發(fā)出無功，使得母線電壓上升；當(dāng)電壓達(dá)到或者略高出額定電壓時(shí)，鐵心劇烈飽和，回路中感抗接近零電抗回路，從外界吸收無功，使得母線電壓下降；在額定電壓附近，電抗器吸收的無功隨著電壓敏感變化，從而達(dá)到穩(wěn)定電壓的作用。第三節(jié)無功補(bǔ)償③自飽和電抗器型靜止補(bǔ)償器37第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償38第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償39第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償40第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行一、基本概念經(jīng)濟(jì)運(yùn)行：指整個(gè)系統(tǒng)中的有功功率損耗最小、經(jīng)濟(jì)效益最佳的一種運(yùn)行方式；工廠變電所中變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，使變壓器總的有功損耗最小的運(yùn)行方式。第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行41第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2．無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量系統(tǒng)有功損耗——系統(tǒng)有功功率和無功功率引起的；無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量——為了衡量無功功率流經(jīng)電力系統(tǒng)時(shí)引起的有功損耗；第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2．無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量42第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行物理意義：每補(bǔ)償1kvar無功功率，在電力系統(tǒng)中引起有功功率損耗所減少的數(shù)值；其中：

——無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量；

——補(bǔ)償前無功功率損耗；

——補(bǔ)償后無功功率損耗；

——無功補(bǔ)償容量；無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量的大小與電力系統(tǒng)的容量、結(jié)構(gòu)及計(jì)算點(diǎn)的具體位置等因素有關(guān)系；距離電源越遠(yuǎn)，補(bǔ)償后的經(jīng)濟(jì)當(dāng)量越大。第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行物理意義：每補(bǔ)償1kvar無功功率，43第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行二、變壓器效率與經(jīng)濟(jì)負(fù)荷系數(shù)變壓器的效率：其中：P1——一次側(cè)輸入；

P2——二次側(cè)輸出；變壓器的有功功率平衡：第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行二、變壓器效率與經(jīng)濟(jì)負(fù)荷系數(shù)變壓器的44第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行其中：——變壓器空載損耗（鐵耗），與電壓、頻率有關(guān)，基本恒定；——額定負(fù)荷時(shí)的銅耗；——變壓器的負(fù)荷系數(shù)；

——實(shí)際容量；

——額定容量；由于：得：第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行其中：由于：得：45第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行46第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2．變壓器效率最高時(shí)的負(fù)荷系數(shù)由得：當(dāng)一定時(shí)，僅與相關(guān)。當(dāng)，能夠達(dá)到最大。結(jié)果：即：變壓器在鐵損與銅損相等時(shí)，效率達(dá)到最高；——經(jīng)濟(jì)負(fù)荷系數(shù)。。第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2．變壓器效率最高時(shí)的負(fù)荷系數(shù)。47第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行三．變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行并聯(lián)變壓器無功功率換算成有功損耗，當(dāng)n臺(tái)相同容量變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，總的有功損耗計(jì)算如下：第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行三．變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行48第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行其中：

S——n臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行的總負(fù)荷；

Sbn——一臺(tái)變壓器的額定容量；△Pn——n臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行變壓器的總損耗折算值；△P0——每臺(tái)變壓器空載有功損耗；△Q0——每臺(tái)變壓器空載無功損耗；△Pdn——每臺(tái)變壓器額定運(yùn)行時(shí)短路有功損耗；△Qdn——每臺(tái)變壓器額定運(yùn)行時(shí)短路無功損耗；第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行其中：49第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行1．變壓器有功損耗值與總負(fù)荷S的關(guān)系曲線如圖所示：確定變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行臺(tái)數(shù)。2．通過計(jì)算確定不同負(fù)荷情況下變壓器的最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行臺(tái)數(shù)：由：得：當(dāng)總負(fù)荷滿足下列條件時(shí)，采用n臺(tái)：第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行1．變壓器有功損耗值與總負(fù)荷S的關(guān)系50第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行當(dāng)總負(fù)荷滿足下列條件時(shí)，采用n+1臺(tái)：當(dāng)總負(fù)荷滿足下列條件時(shí)，采用n-1臺(tái)：第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行當(dāng)總負(fù)荷滿足下列條件時(shí)，采用n+1臺(tái)51第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用一．異步電動(dòng)機(jī)的效率及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行負(fù)荷系數(shù)1．電動(dòng)機(jī)的效率電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)主要指標(biāo)：功率因數(shù)和效率；二者相互聯(lián)系；有效效率：效率與功率因數(shù)的乘積；第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用一．異步電動(dòng)機(jī)的效率及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行負(fù)荷系52第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用異步電動(dòng)機(jī)有功功率損耗的折算值：第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用異步電動(dòng)機(jī)有功功率損耗的折算值：53第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用參數(shù)意義：△P——電動(dòng)機(jī)有功功率損耗折算值；△Pd——電動(dòng)機(jī)總的有功損耗；△P0d——電動(dòng)機(jī)空載有功損耗；Kfd——電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷系數(shù)，；△Pnd——額定負(fù)荷時(shí)，電動(dòng)機(jī)的有功損耗；Pnd——電動(dòng)機(jī)的額定負(fù)荷；

P——電動(dòng)機(jī)的實(shí)際負(fù)荷；

PQ——電動(dòng)機(jī)所需無功；PQ0d——電動(dòng)機(jī)空載時(shí)所需無功；PQnd——電動(dòng)機(jī)額定負(fù)荷時(shí)所需無功；ηn——電動(dòng)機(jī)額定工作狀況下的效率；第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用參數(shù)意義：54第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用二、提高電動(dòng)機(jī)效率的措施根據(jù)輸出功率合理選擇電動(dòng)機(jī)的額定容量,避免達(dá)馬拉小車現(xiàn)象；改變供電電壓限制異步電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)間第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用二、提高電動(dòng)機(jī)效率的措施55第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用56第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用57第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用58第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用59第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用第五節(jié)電動(dòng)機(jī)的合理使用60第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行61第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行62第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行63第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行64第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行65第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行66第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行67第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行68演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！69第九章工廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能與無功補(bǔ)償要求：根據(jù)工廠生產(chǎn)的實(shí)際情況，以討論節(jié)能的基本理論知識(shí)為主，重點(diǎn)介紹節(jié)能的意義、方法和途徑。并扼要介紹主要電氣設(shè)備節(jié)能的技術(shù)措施、工廠提高功率因數(shù)的效益、無功補(bǔ)償?shù)姆绞胶徒泳€。第九章工廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能與無功補(bǔ)償70第一節(jié)電的意義和途徑一．意義1．緩和電力供需的矛盾；2004年夏季超過3000萬千瓦的電力缺口。2005年實(shí)際缺電情況或?qū)⑦_(dá)到歷史最高記錄。2．提高電能使用的經(jīng)濟(jì)效益；3．加速工藝、設(shè)備的改造，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步；第一節(jié)電的意義和途徑一．意義71第一節(jié)電的意義和途徑二、途徑1.建立科學(xué)的定額管理制度；2.提高全廠電能利用率；電能損耗：設(shè)備損耗和管理損耗；3.實(shí)行計(jì)劃供電、用電，并且利用余熱發(fā)電供熱；4.在供電系統(tǒng)中減少功率損耗；（1）變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行：臺(tái)數(shù)、容量與負(fù)荷相匹配；（2）降低用電高峰，使得負(fù)荷均衡，提高設(shè)備的負(fù)荷系數(shù)；（3）及時(shí)更換變壓器，減少損耗；（4）合理選擇供電設(shè)備和接線方式，力求功耗達(dá)到最小，提高末端的功率因數(shù)；5.采用新技術(shù)、新材料和新工藝；6.加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)與檢修、減小機(jī)械摩擦和各種能耗；第一節(jié)電的意義和途徑二、途徑72第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)一、功率因數(shù)1．無功功率與功率因數(shù)無功功率：負(fù)載與電源之間能量交換的速率；理論上無功只是交換，不損耗；但是無功電流在阻性負(fù)載中依然會(huì)造成有功損耗；感性負(fù)載從電網(wǎng)中吸收無功產(chǎn)生交變磁場；容性負(fù)載發(fā)出無功功率；功率因數(shù)：交流電路中電壓和電流之間相位差的余弦，在數(shù)值上：第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)一、功率因數(shù)73第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．功率因數(shù)對供電系統(tǒng)的影響在工廠中，當(dāng)有功功率恒定時(shí)，無功功率增大時(shí)，將引起以下的影響：（1）增加供電系統(tǒng)的設(shè)備容量和投資：

供電線路截面積以及變壓器的容量都要增加；設(shè)備投資增加。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．功率因數(shù)對供電系統(tǒng)的影響供電線74第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）增加系統(tǒng)的損耗由于電流增加，使得變壓器以及線路上的有功損耗增加。（3）電壓損失增加線路以及變壓器中的電壓損失：而且線路以及變壓器參數(shù)中：當(dāng)Q增加時(shí)，電網(wǎng)中的電壓損失增大，使得線路末端的電壓質(zhì)量下降。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）增加系統(tǒng)的損耗（3）電壓損失75第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)無功功率的增大使得功率因數(shù)降低，對于電力系統(tǒng)以及工廠內(nèi)部而言都是不利的。有必要進(jìn)行無功補(bǔ)償。系統(tǒng)中電壓穩(wěn)定需要調(diào)節(jié)無功功率平衡：負(fù)荷端的電壓為：減小系統(tǒng)中的無功功率，可以有效提高末端的電壓質(zhì)量；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)無功功率的增大使得功率因數(shù)降低，對76第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)欲調(diào)整負(fù)荷端電壓，措施：改變發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，改變發(fā)電機(jī)的端電壓；改變升降壓變壓器的變比；改變網(wǎng)絡(luò)無功功率Q的分布；改變網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)R、X；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)欲調(diào)整負(fù)荷端電壓，措施：77第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)3．功率因數(shù)計(jì)算方法

功率因數(shù)一般隨著負(fù)荷性質(zhì)的變化以及電壓的波動(dòng)而變動(dòng)；常用的功率因數(shù)定義和計(jì)算方法：（1）瞬時(shí)功率因數(shù)用戶某一時(shí)刻的實(shí)際功率因數(shù)，可以通過功率因數(shù)表直接讀出；或者根據(jù)電流表、電壓表以及有功功率表在同一瞬間的讀數(shù)進(jìn)行換算：作用：了解功率因數(shù)以及無功功率的變化規(guī)律，便于采取相應(yīng)的無功補(bǔ)償措施。

第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)3．功率因數(shù)計(jì)算方法

功率因數(shù)一般78第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）月平均功率因數(shù)一個(gè)月內(nèi)的功率因數(shù)平均值；作用：電業(yè)部門作為調(diào)整收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。當(dāng)有功負(fù)荷一定時(shí)，功率因數(shù)直接決定著系統(tǒng)中的電能損耗；即：當(dāng)功率因數(shù)小于規(guī)定值時(shí)，增收部分罰金。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）月平均功率因數(shù)79第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（3）自然功率因數(shù)用電設(shè)備在沒有安裝專門的人工補(bǔ)償裝置（電容器、調(diào)相機(jī)等等）情況下的功率因數(shù)；（4）總功率因數(shù)M1M2自然功率因數(shù)總功率因數(shù)工廠安裝補(bǔ)償裝置后的功率因數(shù)。第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（3）自然功率因數(shù)80第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)二．提高功率因數(shù)的方法1．功率因數(shù)低的主要原因（1）工廠中大量使用感性用電設(shè)備，如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)；（2）感性用電設(shè)備使用不合理，長期處于輕載或者空載運(yùn)行，即：存在大馬拉小車的現(xiàn)象；（3）沒有專門的補(bǔ)償裝置；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)二．提高功率因數(shù)的方法81第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．提高功率因數(shù)的方法途徑：減少各用電設(shè)備的無功需求，或者減少用電設(shè)備從供電系統(tǒng)獲取的無功。（1）提高自然功率因數(shù)減少設(shè)備的無功需求量，是基本措施；合理選擇電動(dòng)機(jī)、變壓器等感性負(fù)荷的容量，避免出現(xiàn)空載或者輕載運(yùn)行的現(xiàn)象，即解決大馬拉小車的問題。降壓調(diào)速根據(jù)負(fù)載率確定運(yùn)行電壓，變頻調(diào)速提高功率因數(shù)；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)2．提高功率因數(shù)的方法82第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）采取無功補(bǔ)償方法提高功率因數(shù)裝設(shè)靜止電容補(bǔ)償器、調(diào)相機(jī)等設(shè)備，供給用電設(shè)備所需要的無功功率，以提高全廠的總功率因數(shù)——無功補(bǔ)償；一般采用裝設(shè)靜止無功補(bǔ)償裝置的方法；第二節(jié)工廠用電的功率因數(shù)（2）采取無功補(bǔ)償方法提高功率因數(shù)83第三節(jié)無功補(bǔ)償通過無功補(bǔ)償提高整個(gè)工廠總的功率因數(shù)，通常采用并聯(lián)電容器的方法進(jìn)行無功補(bǔ)償。第三節(jié)無功補(bǔ)償通過無功補(bǔ)償提高整個(gè)工廠總的功率因數(shù)，通常采84第三節(jié)無功補(bǔ)償一、并聯(lián)補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟斫Y(jié)合電路圖以及相量圖進(jìn)行分析：；第三節(jié)無功補(bǔ)償一、并聯(lián)補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟恚?5第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償86第三節(jié)無功補(bǔ)償二．補(bǔ)償容量的確定1．并聯(lián)電容器的型號(hào)第三節(jié)無功補(bǔ)償二．補(bǔ)償容量的確定87第三節(jié)無功補(bǔ)償2．電容器無功容量與電容值之間的關(guān)系電容值C：表示儲(chǔ)存電荷能力的大小，單位電壓下電容器極板上儲(chǔ)存的電荷量；——電容器的庫伏特性加上穩(wěn)態(tài)交流電壓時(shí)，發(fā)出的無功功率：注意單位：第三節(jié)無功補(bǔ)償2．電容器無功容量與電容值之間的關(guān)系——電容88第三節(jié)無功補(bǔ)償電容器中流過的無功電流：單相電容器： ；單位同上；三相電容器：；為線電壓；單位同上；；第三節(jié)無功補(bǔ)償電容器中流過的無功電流：；89第三節(jié)無功補(bǔ)償3．補(bǔ)償容量的選擇其中：QC——補(bǔ)償容量；

——補(bǔ)償前平均功率因數(shù)角的正切；

——補(bǔ)償后平均功率因數(shù)角的正切；PAV——一年中最大負(fù)荷月份的平均有功負(fù)荷；（不是計(jì)算負(fù)荷）；若題目中給出的是計(jì)算負(fù)荷，首先需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。第三節(jié)無功補(bǔ)償3．補(bǔ)償容量的選擇其中：90第三節(jié)無功補(bǔ)償注意：（1）在選擇電容器的實(shí)際補(bǔ)償容量時(shí)，由于與實(shí)際的工作電壓相關(guān)：（2）對個(gè)別電動(dòng)機(jī)進(jìn)行就地補(bǔ)償時(shí)，補(bǔ)償容量的確定：按照電動(dòng)機(jī)空載時(shí)，使得補(bǔ)償后的功率因數(shù)接近1即可；不能按照電動(dòng)機(jī)帶負(fù)荷情況下計(jì)算補(bǔ)償容量；否則空載時(shí)會(huì)出現(xiàn)過補(bǔ)償，若此時(shí)電動(dòng)機(jī)切斷電源，電容器放電供給電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁，能使得旋轉(zhuǎn)著的電動(dòng)機(jī)成為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，使電壓超過額定電壓數(shù)倍，對電動(dòng)機(jī)和電容器的絕緣不利。第三節(jié)無功補(bǔ)償注意：91第三節(jié)無功補(bǔ)償4．補(bǔ)償器的補(bǔ)償方式（補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)）連接方式：一般采用三角形連接；地點(diǎn)的選擇：第三節(jié)無功補(bǔ)償4．補(bǔ)償器的補(bǔ)償方式（補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)）92第三節(jié)無功補(bǔ)償a．高壓集中補(bǔ)償裝設(shè)地點(diǎn)：高壓電容器集中裝設(shè)在總降壓變電所的6~10KV母線上；特點(diǎn)：補(bǔ)償范圍小，經(jīng)濟(jì)效果差。只能補(bǔ)償總降壓變電所6~10KV母線之前的供配電系統(tǒng)中由無功功率產(chǎn)生的影響；對于無功功率在企業(yè)內(nèi)部的供配電系統(tǒng)中引起的損耗無法補(bǔ)償。裝設(shè)集中，運(yùn)行條件較好，維護(hù)管理方便，投資少，利用率高；主要用于大中型企業(yè)中。第三節(jié)無功補(bǔ)償a．高壓集中補(bǔ)償93第三節(jié)無功補(bǔ)償具體連接如圖所示：高壓電容器的保護(hù)：高壓熔斷器；放電回路：TV；自愈式電容器：放電時(shí)間的規(guī)定；端電壓峰值降到50V所需要時(shí)間：高壓電容器：《5min；低壓電容器：《1min；第三節(jié)無功補(bǔ)償具體連接如圖所示：94第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）低壓集中補(bǔ)償裝設(shè)地點(diǎn)：低壓電容器安裝在車間變電所或建筑物變電所的低壓母線上；特點(diǎn)：補(bǔ)償范圍相對高壓集中補(bǔ)償較大：補(bǔ)償安裝地點(diǎn)處以前即：變壓器和高壓配電線路以及整個(gè)電力系統(tǒng)的無功功率，而對于低壓母線之后的不起作用。主要用于用戶。放電回路為專門的放電電阻；第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）低壓集中補(bǔ)償95第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償96第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）無功就地補(bǔ)償無功就地補(bǔ)償（個(gè)別補(bǔ)償、分散補(bǔ)償）裝設(shè)地點(diǎn)：在個(gè)別功率因數(shù)較低的設(shè)備旁邊裝設(shè)無功補(bǔ)償電容器組。特點(diǎn)：能夠補(bǔ)償安裝位置之前的所有設(shè)備，補(bǔ)償范圍大，效果好；但是投資大，利用率低；適用場合：長期穩(wěn)定運(yùn)行，無功需求較大，距離電源較遠(yuǎn)不便采用其他補(bǔ)償方式的場合。第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）無功就地補(bǔ)償97第三節(jié)無功補(bǔ)償往往按照實(shí)際電容的型號(hào)選擇后需要計(jì)算補(bǔ)償后的實(shí)際功率因數(shù)。弊端：有可能會(huì)出現(xiàn)欠補(bǔ)償甚至過補(bǔ)償?shù)那闆r；當(dāng)前利用動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)幕驹砀欉M(jìn)行補(bǔ)償：智能控制電容器分組自動(dòng)投切的方法進(jìn)行解決。第三節(jié)無功補(bǔ)償往往按照實(shí)際電容的型號(hào)選擇后需要計(jì)算補(bǔ)償后的98第三節(jié)無功補(bǔ)償5．當(dāng)前動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償技術(shù)（電容器分組投切技術(shù)）的總體結(jié)構(gòu)框架如圖：SL控制器SSR1SSR2SSR3CT/PTT第三節(jié)無功補(bǔ)償5．當(dāng)前動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償技術(shù)（電容器分組投切技術(shù)99第三節(jié)無功補(bǔ)償特點(diǎn)：（1）跟蹤無功變化，采用固定補(bǔ)償+動(dòng)態(tài)補(bǔ)償方式；（2）采用SSR作為執(zhí)行元件，具有過零接通的特點(diǎn)；采用大容量可控硅構(gòu)成的過零觸發(fā)開關(guān)組件；嚴(yán)格控制在電流過零時(shí)刻投切，無涌流沖擊；實(shí)現(xiàn)了對快速變化的無功負(fù)荷進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，響應(yīng)速度小于20ms，消除電壓波動(dòng)。（3）補(bǔ)償判據(jù)需要根據(jù)負(fù)載的具體情況確定：可以按照功率因數(shù)進(jìn)行控制、按照負(fù)荷電流進(jìn)行控制、按照受端的無功功率進(jìn)行控制。（4）可以有效解決無功在一定范圍內(nèi)變化，補(bǔ)償容量難確定的特點(diǎn)；第三節(jié)無功補(bǔ)償特點(diǎn)：100第三節(jié)無功補(bǔ)償三．電力系統(tǒng)中的其他補(bǔ)償方式：（1）發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)在額定參數(shù)下運(yùn)行發(fā)出的無功功率為：在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)，便可調(diào)節(jié)其發(fā)出的無功功率；第三節(jié)無功補(bǔ)償三．電力系統(tǒng)中的其他補(bǔ)償方式：101第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）同步調(diào)相機(jī)只輸出無功功率的發(fā)電機(jī)，或者處于空載運(yùn)行的同步發(fā)電機(jī)；當(dāng)過勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，發(fā)出無功；當(dāng)欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，從系統(tǒng)中吸收無功；只要合理地調(diào)節(jié)調(diào)相機(jī)勵(lì)磁電流的大小，就可以平滑無級(jí)地改變無功功率的大小和方向，達(dá)到調(diào)整系統(tǒng)電壓的目的。但是其內(nèi)部有功損耗較為嚴(yán)重。第三節(jié)無功補(bǔ)償（2）同步調(diào)相機(jī)102第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）靜止補(bǔ)償器靜止補(bǔ)償器（SVC——StaticVarCompensator），是無功功率快速調(diào)節(jié)的新技術(shù)，在調(diào)節(jié)的快速性、功能的多樣性、工作的可靠性、投資和運(yùn)行費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)性上具有顯著的特點(diǎn)。組成：特殊的電抗器和電容器；其中一者受控，甚至兩者都受控；可以發(fā)出和吸收無功；第三節(jié)無功補(bǔ)償（3）靜止補(bǔ)償器103第三節(jié)無功補(bǔ)償①FC-TCR型靜止補(bǔ)償器固定電容器—可控硅控制的電抗器（Fixed-CapacitorThyristor-Controlled-Reactor）簡稱:FC-TCR第三節(jié)無功補(bǔ)償①FC-TCR型靜止補(bǔ)償器104第三節(jié)無功補(bǔ)償②TSC-TCR型靜止補(bǔ)償器可控硅開關(guān)控制的電容器—可控硅控制的電抗器（Thyristor-Switched-CapacitorThyristor-Controlled-Reactor）克服了TSC不能吸收無功的缺點(diǎn)；電容分組投切，減小了TCR的單個(gè)容量，減小了電容投切過程中的諧波成分；第三節(jié)無功補(bǔ)償②TSC-TCR型靜止補(bǔ)償器105第三節(jié)無功補(bǔ)償③自飽和電抗器型靜止補(bǔ)償器

自飽和電抗器不需外部控制調(diào)節(jié)設(shè)備，如下特性：電壓低于額定電壓時(shí)，鐵心不會(huì)飽和，呈現(xiàn)很大的感抗值，基本上不會(huì)消耗無功功率，整個(gè)裝置由電容器發(fā)出無功，使得母線電壓上升；當(dāng)電壓達(dá)到或者略高出額定電壓時(shí)，鐵心劇烈飽和，回路中感抗接近零電抗回路，從外界吸收無功，使得母線電壓下降；在額定電壓附近，電抗器吸收的無功隨著電壓敏感變化，從而達(dá)到穩(wěn)定電壓的作用。第三節(jié)無功補(bǔ)償③自飽和電抗器型靜止補(bǔ)償器106第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償107第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償108第三節(jié)無功補(bǔ)償?shù)谌?jié)無功補(bǔ)償109第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行一、基本概念經(jīng)濟(jì)運(yùn)行：指整個(gè)系統(tǒng)中的有功功率損耗最小、經(jīng)濟(jì)效益最佳的一種運(yùn)行方式；工廠變電所中變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，使變壓器總的有功損耗最小的運(yùn)行方式。第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行110第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2．無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量系統(tǒng)有功損耗——系統(tǒng)有功功率和無功功率引起的；無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量——為了衡量無功功率流經(jīng)電力系統(tǒng)時(shí)引起的有功損耗；第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2．無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量111第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行物理意義：每補(bǔ)償1kvar無功功率，在電力系統(tǒng)中引起有功功率損耗所減少的數(shù)值；其中：

——無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量；

——補(bǔ)償前無功功率損耗；

——補(bǔ)償后無功功率損耗；

——無功補(bǔ)償容量；無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量的大小與電力系統(tǒng)的容量、結(jié)構(gòu)及計(jì)算點(diǎn)的具體位置等因素有關(guān)系；距離電源越遠(yuǎn)，補(bǔ)償后的經(jīng)濟(jì)當(dāng)量越大。第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行物理意義：每補(bǔ)償1kvar無功功率，112第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行二、變壓器效率與經(jīng)濟(jì)負(fù)荷系數(shù)變壓器的效率：其中：P1——一次側(cè)輸入；

P2——二次側(cè)輸出；變壓器的有功功率平衡：第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行二、變壓器效率與經(jīng)濟(jì)負(fù)荷系數(shù)變壓器的113第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行其中：——變壓器空載損耗（鐵耗），與電壓、頻率有關(guān)，基本恒定；——額定負(fù)荷時(shí)的銅耗；——變壓器的負(fù)荷系數(shù)；

——實(shí)際容量；

——額定容量；由于：得：第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行其中：由于：得：114第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行115第四節(jié)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2．變壓器效率最高時(shí)的負(fù)荷系數(shù)由得：當(dāng)一定時(shí)，僅與相關(guān)。當(dāng)，