在采用了提高電力設備自然功率因數的方法後，功率因數仍不能達到《供用電規範》規定的要求，需設置專用補償裝置以提高功率因數。廣泛應用于電力用戶中的靜電電容作為無功補償電源。另外，[在0.8~0.9(先導)功率因數]的情況下，同步電動機還可以以過激方式向電力系統提供無功功率。但同步電機結構複雜，并配有起動控制裝置，維修工作量大，因此用同步電機進行無功補償的價格明顯高于用異步電機加電力電容器補償的價格。

用戶如果工藝條件得到滿足，是否使用同步電機來提高企業的功率因數，可以通過技術、經濟比較來确定。一般情況下，對于低速、恒速和長時間連續工作的大電機，如軋鋼機的電機組、球磨機、空氣壓縮機、鼓風機、泵和其他設備宜使用同步電機，這些設備的容量一般在250kW以上，該系統環境與起動條件都能滿足同步電機的要求，且停機時間短；所以對于提高功率因數有很大的作用；對于小容量的高速電機，使用同步電機一般是不經濟的。

Q。= aP( tanΦ1,- tanΦ2,)

式中P——最大有功計算負荷;

α——月平均有功負荷系數;

tanΦ1, tanΦ2——補償前補償後均權功率因數角的正切值。

在計算補償用電力電容器容量和個數時,應考慮實際運行電壓可能與額定電壓不同(實際運行電壓隻能低于或等于額定電壓),電容器能補償的實際容量應按下式進行換算:

Qn=

式中——電容器銘牌上的額定容量;

——電容器在實際運行電壓下的容量;

————電容器的額定電壓;

U——電容器的實際運行電壓。

從式可以看出,除了在不得已的情況下,應避免電力電容器降壓運行。

【例】某玩具廠全年消耗的電能共為2500萬度,無功電能為1300萬度,供電電壓為10 kV。其平均有功功率和平均功率因數是多少?欲将功率因數提高到0.9,需裝設額定容量為30 kV·A,額定電容為0.86 uF的并聯電容器多少台?

【解】平均有功功率P==kw≈1370kw

根據式)的平均功率因數 ==≈0.68

無功補償前: tanΦ1=tan( arccos 0.68)≈1.078.2

無功補償後:tanΦ2 =tan( arccos 0.9) =0.4843

Qc=aP( tanΦ1-tanΦ2)=0.75×1370×( 1.078 2 -0.484 3) kv·A = 610.23 kV·A

n==≈20.3

考慮三相平均分配,應裝設21個并聯電容器,每相7個,實際補償容量為21×30= 630kV.A。

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