在电力系统中,无功功率在线路的首端到末端有无功功率的“消耗”,我从公式上看来,负荷端的无功功率越大,线路上的电压降也就越大。就是说,负荷接受到系统的无功功率越多,负荷处的电压也就越小(机组端电压不变),但是为什么还说电压过低是无功功率不足的原因呢?求高手,再次先谢过了
电压与无功功率的关系:Q= 1.732UIsinφ
(无功功率:单位是乏(Var)或千乏(KVar),用Q表示,U为线电压,I为线电流, φ相电压与相电流的相位差,当三相电路对称时,则各相负载的有功功率相等。)
将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。 有功功率反映的是电路消耗的功率,而无功功率反映的是电路储能元件的能量交换情况,它等于能量变换的最大功率。
许多用电设备(如配电变压器、电动机等)均是根据电磁感应原理工作的(即电生磁,磁生电),,它们电感线圈或电容为建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,无功的实质作用是建立一个交变的电磁场;如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。
因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。
如果电路中存在大量的感性负载,感抗有阻碍电流变化的性质,它使电流的相位比电压的相位滞后90°;而容抗却有与其相反的性质。
它使电流的相位比电压超前90°电感元件和电容元件都是储能元件,它们与电源之间进行能量互换是工作所需,但对储能元件本身来说,并没有消耗能量,所以我们把它叫做无功。无功功率的判定方法就是流过原件的电压和电流的相角。
值得注意的是,如果无用功过大(即UI矢量角过分接近90度),会导致用电器能量利用率底下,所回输到国家电网的杂波会扰乱原有波形,严重的情况下将导致事故,所以通常情况下会对含容或者含感电路进行处理,用电容和电感匹配用电器,使其相对电网来说是一个纯阻性器件。
扩展资料
影响无功功率因数的主要因素
(1)大量的电感性设备,如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。据有关的统计,在工矿企业所消耗的全部无功功率中,异步电动机的无功消耗占了60%~70%。
而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60%~70%。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。
(2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10%~15%,它的满载无功功率约为空载时的1/3。因而,为了改善电力系统和企业的功率因数,变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。
(3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。
当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般无功将增加35%左右。
当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以,应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
参考资料来源:百度百科-电压
参考资料来源:百度百科-无功功率
1、功率与电压的关系,p=u方/r 是跟 电压平方后的数成正比的。由此我们知道无功功率不足的意思应是指系统的功率因数低,无功补偿不足,无功功率需要电网提供,电网提供就会造成线路上的电流增大,电线有电阻,电流越大,造成的压降就越大,这样整个电网的电压就会下降。
2、无功功率是与电压不同相位的电流所做的功;无功功率不足(也就是欠补偿)线路上就会存在较大的无功电流,增大线路损耗造成末端电压降低。而无功过剩(也就是过补偿),对于线路来说呈现出容性负载特征,过补偿电容在交流电不断充放电的作用下,致使末端电压被提升。
3、无功补偿强调的是就地平衡,如果无功在系统间流动过多说明有的负荷点无功配置不合理,没有做好就地补偿,对于电压降产生的原因,除了无功之外,有功也是造成电压低的原因,你现在提供的条件并不能判断电压低是由无功造成的,有功过大也可能是电压低的原因之一。
扩展资料:
电压是衡量电能质量的重要指标电力系统无功功率电压控制电力系统有效和可靠的运行,无功功率的控制满足以下:为保证最大限度利用输电系统,应加强系统稳定性应使无功功率传输最小。
交流电力系统需要两部分能量:一部分将用于做功而被消耗掉,这部分称为“有功功率”;另一部分能量是用来建立磁场,对于外部电路它并没有做功,称为“无功功率”,无功是相对于有功而言,不能说无功是无用之功,没有这部分功率,就不能建立磁场,电动机,变压器等设备就不能运转。
电路中电感元件与电容元件正常工作所需要的功率交换。无功功率不足,无功电源和无功负荷将处于低电压的平衡状态,将给电力系统带来诸如出力不足,电力系统损耗增加,设备损坏等一系列的损害,甚至可能引起电压崩溃事故,造成电网大面积停电。
在交流电路中,纯电阻元件中负载电流与电压同相位,纯电感负载中电流之后电压九十度,纯电容负载中电流超前电压九十度,也就是说纯电容中电流和纯电感中的电流相位差为180度,可以互相抵消,即当电源向外供电时,感性负荷向外释放的能量由负荷储存起来。
参考资料来源:百度百科-电压
参考资料来源:百度百科-无功功率
本回答被网友采纳还麻烦问问,为什么电网提供无功功率就会使负荷电流增加呢、
追答你这里所说的负荷电流增加应该是变压器的运行电流增大的意思吧.这样说吧,如果负载侧有无功补偿柜的话,那么负载中感性负载所需的无功电流就由无功补偿柜提供了,反之,如果没有无功补偿柜,那么负载中感性负载所需的无功电流就由电网通过变压器提供,这时候变压器的运行电流就比负载侧有无功补偿柜时的运行电流大啊。
本回答被提问者采纳欠补偿状态为什么会造成电压过低呢?
追答欠补偿时,大量的无功电流在传输线路流动,一定会产生压降。