用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償研究

馮榮亮

摘 要：隨著社會(huì)科技的發(fā)展，人們?nèi)缃竦纳钜呀?jīng)離不開(kāi)電能，因此電能的質(zhì)量以及線路損耗問(wèn)題就顯得尤為的重要。文章從電能的質(zhì)量和線路功率損耗出發(fā)，主要介紹了用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償?shù)默F(xiàn)狀及其意義，同時(shí)針對(duì)用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備維護(hù)中存在的各類問(wèn)題進(jìn)行了具體分析，并提出了相應(yīng)的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：補(bǔ)償裝置；無(wú)功補(bǔ)償；線路損耗；電能質(zhì)量

中圖分類號(hào)：TM714.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）12-0102-01

電能的質(zhì)量如今時(shí)刻影響著企業(yè)和個(gè)人的根本利益，因此我們必須重視用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償?shù)倪@個(gè)問(wèn)題，盡量減少力率調(diào)整導(dǎo)致電費(fèi)長(zhǎng)期偏高，電壓質(zhì)量不合格這些情況在生活中發(fā)生的頻率，從而達(dá)到既能很好的使用和維護(hù)電路，同時(shí)又能提高電能質(zhì)量，減少電路損耗的目的。本文通過(guò)結(jié)合用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償裝置在應(yīng)用中存在的問(wèn)題，對(duì)用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊饬x和原則進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述，經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析后提出了一些合理的對(duì)策。

1 無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊饬x及原則

為了減少和避免不同區(qū)域之間進(jìn)行的遠(yuǎn)距離交換與傳輸，確保總體與局部的平衡，對(duì)于無(wú)功補(bǔ)償應(yīng)采取的“就地補(bǔ)償、分級(jí)分區(qū)平衡”控制原則。接線傳輸如圖1所示，下面通過(guò)它做以下分析。

由圖可以簡(jiǎn)單得出幾個(gè)已知量，在線路的阻抗R+JX，傳輸?shù)接脩舻墓β蔖+JQ。其中，在長(zhǎng)距離的傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)造成較大的功能損耗。功能的損耗可以表達(dá)為：

ΔP=（P2+Q2）×R/U2；

線路的損失功率表達(dá)式為：

ΔS=（P2+Q2）×（R+JX）/U2。

通過(guò)分析可得出，ΔU=（PR+QX）/U，傳輸?shù)挠行Чβ什蛔兊臅r(shí)候，由于遠(yuǎn)距離的傳輸，線路上的功耗，無(wú)功功率的傳輸電壓下降。也就是說(shuō)，阻抗會(huì)隨著線路距離越長(zhǎng)而相對(duì)越大，功耗和壓降也相對(duì)較大；相反的，阻抗隨線路距離越短而越小時(shí)，功耗和壓降也相對(duì)越小。因此要想使得整個(gè)線路中的功耗和壓降得到一定平衡，用戶可以采取無(wú)功的負(fù)荷補(bǔ)償。

2 用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償管理的現(xiàn)狀分析

2.1 無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備安裝位置不合理

用戶無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備應(yīng)該有一個(gè)合理的安裝位置，否則設(shè)備將受到損壞，浪費(fèi)資源，加大用戶的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。所以必須嚴(yán)格按照規(guī)格正確安裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。

2.2 無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備選擇數(shù)量不合理

用戶選擇無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備數(shù)量是個(gè)有難度的問(wèn)題，數(shù)量過(guò)多，可能會(huì)導(dǎo)致線路電壓瞬間過(guò)高，用戶電能的損耗和設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用也同時(shí)會(huì)增加。而無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備數(shù)量偏少時(shí)，線路主網(wǎng)的壓力卻會(huì)大大增加，線路損耗嚴(yán)重，最終導(dǎo)致用戶的電費(fèi)也大大增加。由此可見(jiàn)，無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的數(shù)量無(wú)論是過(guò)多還是過(guò)少，都會(huì)加大損耗電路，降低用戶的用電質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)費(fèi)用卻不斷增加，因此最好的解決辦法就是根據(jù)不同情況下的用電需要，來(lái)選擇出合適數(shù)量的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。

3 用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償中設(shè)備存在的問(wèn)題及解決措施

3.1 電容接觸器問(wèn)題

目前在我們國(guó)內(nèi)，制造電容接觸器的廠商越來(lái)越多，由于各個(gè)廠商選擇的材料不同，制造出來(lái)的電容接觸器質(zhì)量也大不相同。因此電容接觸器損壞成為了用戶進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償裝置投切的過(guò)程中的一個(gè)嚴(yán)重現(xiàn)象，我們對(duì)電容接觸器損壞的原因進(jìn)行以下分析：

①由于不同電容接觸器的生產(chǎn)廠家在設(shè)計(jì)上有所不同，有些廠家不正規(guī)。當(dāng)電容接觸器設(shè)計(jì)不規(guī)范時(shí)，接觸器導(dǎo)線連接的部位就會(huì)不合理，造成了電容接觸器的使用壽命大大減少的后果。

②電路中經(jīng)常出現(xiàn)諧波含量比較高的情況，這時(shí)基波的電流擴(kuò)大造成電壓和電流波形發(fā)生畸變，接觸器饒觸頭，相與相或相對(duì)地短路，最終接觸器毀壞。

③最初設(shè)置補(bǔ)償控制器時(shí)，不慎將投切時(shí)間設(shè)置過(guò)短，二次吸合電流就會(huì)瞬間過(guò)大，最終損壞電容接觸器。

④有時(shí)實(shí)際電路中會(huì)有多個(gè)用電設(shè)備同時(shí)使用，這時(shí)電流很容易不平穩(wěn)的，導(dǎo)致電容接觸器內(nèi)部紊亂，長(zhǎng)時(shí)間的工作后接觸器就會(huì)損壞。

3.2 電容器自身的問(wèn)題

經(jīng)過(guò)調(diào)查分析可以發(fā)現(xiàn)，電容器本身比較容易出現(xiàn)的問(wèn)題就是在短路、運(yùn)行較短時(shí)間后，可用的容量減少，導(dǎo)致電容器擊穿后不能自動(dòng)愈合，有時(shí)還會(huì)引起爆炸的嚴(yán)重后果，損壞人力財(cái)力。它的原理是自動(dòng)愈合式電容器正常使用時(shí)，被擊穿后會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)愈合，然而被擊穿的次數(shù)越多，電容器毀壞程度越嚴(yán)重，最終造成很多危險(xiǎn)。其中電容器的損壞主要有以下原因：

①長(zhǎng)時(shí)間使用電容接觸器時(shí)電路中的電壓、電流都不穩(wěn)定，會(huì)損壞電容器。

②在電路補(bǔ)償?shù)乃查g，電流也會(huì)瞬間增大，這時(shí)電容接觸器非常容易損壞。

③補(bǔ)償控制器產(chǎn)生的誤投、誤切，或者投切時(shí)間設(shè)置較短，都會(huì)對(duì)電容器造成一定程度的損壞。

④電路中諧波的問(wèn)題不可忽視，它極易對(duì)電容器產(chǎn)生干擾，并且會(huì)嚴(yán)重?fù)p傷電容器。

3.3 設(shè)備改進(jìn)措施

為了保證用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償裝置良好的運(yùn)行，避免以上提到的用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償裝置常出現(xiàn)的各種問(wèn)題，工作人員必須時(shí)刻注意以下問(wèn)題：

①購(gòu)買(mǎi)設(shè)備時(shí)切記要進(jìn)行多多比較，選擇質(zhì)量好，價(jià)格合理的設(shè)備進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)，不能貪圖便宜購(gòu)買(mǎi)質(zhì)量不合格的電容接觸器。

②及時(shí)處理好電路中電壓、電流的不平衡問(wèn)題，盡量不要長(zhǎng)時(shí)間使用電容器。

③為防止瞬間電流過(guò)大，可以對(duì)電抗器等原件進(jìn)行串接。

④時(shí)間是非常重要的，必須嚴(yán)格控制控制器的投切時(shí)間，不要過(guò)早或過(guò)晚。

⑤對(duì)于諧波可以采取加裝濾波設(shè)備的方法來(lái)處理電網(wǎng)中存在的諧波問(wèn)題。

4 用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償配置方案

通常用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆绞街饕譃榉稚⒀a(bǔ)償和集中補(bǔ)償兩種，而它的補(bǔ)償裝置一般安裝在變壓器的低壓側(cè)，這樣設(shè)計(jì)是為了在電容器發(fā)生安全故障時(shí)對(duì)變壓器的無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償，從而起到保護(hù)電網(wǎng)的作用。分散補(bǔ)償分開(kāi)來(lái)說(shuō)又有個(gè)別補(bǔ)償和分組補(bǔ)償兩種，他們分別存在各自的優(yōu)點(diǎn)與不足。個(gè)別補(bǔ)償是為了實(shí)現(xiàn)控制裝置和保護(hù)裝置與電機(jī)的同時(shí)投切，將用電設(shè)備和低壓電容器組進(jìn)行并接，這樣可以減少電網(wǎng)干線與分支線路中的無(wú)功負(fù)荷，相對(duì)來(lái)說(shuō)補(bǔ)償比較徹底，然而相對(duì)來(lái)說(shuō)它的利用率比較低，成本較高。分組補(bǔ)償與之不同的是將低壓電容器組補(bǔ)償安裝在母線上，它雖然控制保護(hù)裝置比較復(fù)雜，對(duì)減少支路中的無(wú)功負(fù)荷沒(méi)有很大效果，但是卻有效的減少了變壓器與線路的無(wú)功負(fù)荷，極大提高了利用率。集中補(bǔ)償相對(duì)分散補(bǔ)償來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，它在一定程度上提高了利用率，減少系統(tǒng)的無(wú)功損耗，只是不能對(duì)出線的無(wú)功負(fù)荷起到減少的作用。所以一般情況下我們提倡采用以分散補(bǔ)償為主，分散補(bǔ)償和集中補(bǔ)償相結(jié)合的方式，來(lái)達(dá)到電能質(zhì)量最大化，并且使用戶用費(fèi)最低化的目的。

5 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，電能如今成為了我們生活的一項(xiàng)重要能源，因此它的質(zhì)量會(huì)密切影響著個(gè)人以及企業(yè)的根本利益，因此我們必須切實(shí)重視用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償這個(gè)問(wèn)題，通過(guò)從生活中就很好的使用和維護(hù)電路來(lái)提高電能的質(zhì)量，盡可能減少電路的損耗，防止出現(xiàn)電力率調(diào)整電費(fèi)長(zhǎng)期偏高，電壓質(zhì)量不合格這些都不愿意出現(xiàn)的局面。

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