探析電氣自動化中無功補償技術要點

王偉

（山東鋼鐵集團萊蕪分公司煉鋼廠，山東 濟南 271104）

隨著電氣自動化水平的不斷提升，無功補償技術應運而生，這是一種創新型技術，對電氣自動化設備運行電能消耗起到了很好的控制，同時還有效地保障了電氣自動化設備的穩定運作和發揮。無功補償技術憑借著自身的特點和優勢，被廣泛應用在電氣自動化領域內，推動著電氣自動化的發展進程。

1 電氣自動化中的無功補償技術的重要作用

要想讓電氣自動化設備中的電磁線圈運轉起來，就需要有一個磁場，而在電磁線圈運轉時就勢必會產生功率消耗的情況，也就是說，當一臺電動機工作之前，就需要建立一個專用的磁場，通過磁場作用使電動機內的電磁線圈的轉子運動起來，帶動電動機同步工作起來，而電動機工作時，主要就是依靠電磁線圈轉子旋轉帶動的，而轉子所需的磁場主要是電源產生的無功功率所形成的，與此同時，電氣自動化變壓器的運行也需要無功功率的支持。因此，如果沒有無功功率，電動機及變壓器就無法正常運行和工作，一般情況下，用電設備在電源中獲得有功功率時，就同時會獲得無功功率。一次線圈旋轉就會形成相應的磁場，二次線圈旋轉就會產生電壓。但是，當供電系統中無法提供相應的無功功率時就會讓電氣自動化設備得不到足夠的運行動能，那也就無法穩定地運行，甚至無法正常工作，這時就需要無功補償技術來彌補這個缺陷，從而提升電氣自動化設備的運行效率。

2 電氣自動化中無功補償技術的特點

2.1 多樣性

從傳統的發電原理中不難分析出，電能的主要來源是依靠發電機的運行，而無功補償技術中的電能來源具有多樣性，也就是說，其不只是通過發電機來獲取電能，還可以通過調相機和靜止無功補償器來獲取。

2.2 局限性

在無功補償技術下的電能傳輸，如果想滿足遠距離電能傳輸的需求，就需要供電端和使用終端之間的電壓差非常大，但是，電壓差達到一定量時就會讓供電系統產生有功功率的損耗現象，這種損耗在一定程度上阻礙了電力節能工程的進行和發展，也無法滿足國家對環保節能理念的要求?；诖耍瑹o功補償技術下的電能在現階段只能進行近距離輸送，盡可能遠離遠距離輸送電能的情況。因此，無功補償技術具有一個的局限性和地域限制。

2.3 分散性

現如今，我國電力系統主要還是依靠平衡有功功率來控制電網頻率的，我國的單頻率在全國都是統一標準，所以要想實現對頻率的統一性，符合國家的標準，就必須通過全網有功功率平衡為切入點，這也是實現頻率統一的有效途徑和關鍵所在。但是，在電力系統中，供電網的每個節點電壓都存在一定的差，也就是電壓具有分散性的特點。因此，要想保持有功平衡，就要保證無功平衡，秉承具體問題具體分析的態度，對電力系統供電網節點的電壓做到分別控制，以點帶面逐步實現對全網電壓的有效控制。

3 電氣自動化中無功補償技術優勢

3.1 提高濾波傳輸的質量和穩定性

在電氣自動化設備運行中，會有濾波傳輸運行，濾波傳輸的效率直接決定了電氣自動化設備的運行效率，而濾波傳輸的質量和效率則受到了無功補償技術的影響。在電氣自動化運行和工作的過程中，濾波傳輸的穩定性主要是依靠電抗器和聯晶管一起共同控制的，而當在電氣自動化設備中應用了無功補償技術后，電抗器中的電壓在急速增強、電阻穩定的同時，還保障了聯晶管中有較強的電流傳輸，無功補償技術有效地提高了電氣自動化設備中無線電波的傳輸穩定性，從而提高了鋁箔傳輸的質量和穩定性。

3.2 提升電能利用率

電氣自動化設備工作時，輸出的功率主要是有功功率和無功功率這兩種。有功功率就是將電能轉化成了生產所需的機械能、動能、熱能等能量形式，而無功功率則是將電能轉化成了具有周期性轉換的另一種能源形式。近年來，隨著電氣自動化水平的不斷提升，讓電氣自動化生產更加的高效和便捷，同時，還降低了企業人力的投入，但同時也消耗了更多的電能，電能的損耗對于節能環保型產業來說是極其不利的，而無功補償技術則提升了電能的利用率，降低了電能損耗，避免了資源浪費。

4 電氣自動化中無功補償技術的現實運用

4.1 在真空斷路器等元器件中的運用

在電氣自動化系統電容器中，有一個比較重要的電子元器件，就是真空斷路器，它憑借自身成本低、操作簡單等優勢被廣泛應用在電氣自動化系統中，但是，真空斷路器應用技術本身還存在一些問題，那就是當真空斷路器斷路時，會在瞬間產生一股極高的電壓，如果長期受瞬間高壓的影響，會減低電容器的使用時長，而無功補償技術可以對真空斷路器這個元器件進行良好的改造，有效解決瞬間高壓的問題，通過無功補償技術的應用不僅提高了此元器件的工作性能，還有效保障了元器件的使用壽命。另外，無功補償技術在電氣自動化設備中的有效應用，還降低了企業的運營成本，實現了最大化的經濟效益。

4.2 在配電網中的運用

在電氣自動化的電力系統中，通過分析我國目前配電過程中最有效的補償方式主要就是功率因數補償和配電網中的無功補償。第一種補償方式主要是通過控制功率因數，讓其一直在標準數值范圍內進行工作。然后，電力企業通過一定的宣傳和給予供電用戶一定的電費補償，達到無功補償的目的，同時，還提高了社會公眾節約用電的思想意識，有效地降低了電能的損耗。第二種補償方式則是通過一些技術手段，來減低電力傳輸中產生的無功功率，這樣就有效降低了電能低損耗，同時，也避免了資源的浪費，通過上述兩種無功功率補償方式的運用，不僅減少了傳輸電路中的電能損耗，還降低了用戶端的用電壓力。

4.3 在系統回路中的運用

在電氣自動化系統中存在著連續電流，而這些回路電流勢必會消耗一定量的電能，產生電能損耗。為此，在電氣自動化系統的回路中應用無功補償技術，可以有效地解決這個問題的發生，這種補償技術對回路電流的無功補償主要是通過濾波器的原理來實現的。電氣自動化系統電源中的濾波器，是由電容和電感以及電阻共同構成的，通過這些元器件的相互配合和作用，可以有效濾除電路中的指定頻點，從而獲取特定頻率的電源信號?；诖嗽?，在電氣自動化系統回路中安置濾波器，就可以對濾波器頻率范圍進行一定的優化和調整，同時還能讓濾波器中的電容電流和回路中的感性電流發生抵消，讓回路電流始終保持一種相對穩定的工作狀態，不發生較大的波動，降低持續性。與此同時，在電路狀態穩定運行過程中，還可以串聯濾波器來電路電壓進行有效的降低，從而實現對回路電路的無功補償。

5 電氣自動化中無功補償技術應用要點

無功補償技術因其降低電能損耗、提升電路運行效率等特性，被廣泛應用在電氣自動化系統中。在應用過程中，需要特別注意的是，在電力系統中的配網應用以及地區特性，尤其是供電系統中，要根據具體的供電需求和地域特征科學合理地選擇和應用無功補償技術。

同時，想要讓無功補償技術的作用發揮到極致，還要有效解決電氣自動化設備的安裝問題，以及電路中其他元器件之間的關系和布局，合理設計電路，這樣才能更加有效地減低電能損耗，從而滿足這個時代對節能環保的生產要求。

與此同時，電氣自動化企業也要加強人員的無功補償技術的應用意識，定期培訓相關技術人員，更好地研究和探索無功補償技術，從而促進電氣自動化產業的發展。

6 結語

綜上，無功補償技術最大的優勢就是減低了電氣自動化系統的電能損耗，讓電力系統始終處在高效的運行狀態下，應用在供電網中，不但可以提升供電企業的經濟效益，還可以有效保障用電用戶的利益，讓人們加深對無功補償的認知，提升節約用電的意識，從而推動國家節能理念的深化，對無功補償技術的研究和探索有助于電氣企業提升自身的服務質量和生產效率，因此，有效地分析無功補償技術應用要點，讓其發揮更大的作用和價值。