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无功功率补偿和无源滤波器在实际应用中有哪些不同之处?

作者: 浏览:109 时间:2023-12-25

当提到无源滤波器时,同时也会考虑到无功负荷补偿的问题。
一.无功功率补偿的基本概念:电力网输出的功率可以分为两部分:一是功率因素,即立即耗费电磁能并将其转化为机械动能、能源、机械能或声音用于做功的输出功率;二是无功负荷,即不耗费电磁能而只是将其转换为另一种形式的能量,这种能量是电器设备进行功率输出所必需的条件,在电力网中与电磁能进行规律性的转换的输出功率就是无功负荷(例如电磁感应元器件所占有的电磁能量,电力电容器所占有的静电场能量)。
实际实现无功功率补偿的方法是将具备可吸收无功功率的设备与需要无功功率的设备连接在同一电源电路上,使得两者之间可以相互交换无功功率。通过这种方式,需要无功功率的设备可以从可吸收无功功率的设备中进行补偿。无功功率补偿的实际意义是为了优化电力系统中的功率因数,减少无用能量的损失,提高电力利用效率。
⑴对无效负载进行赔偿,可以增加电力网络中功率因数的比例参量。
降低发、配电设备的设计方案容积,可以降低项目投资。例如,当功率因数cosΦ由0.8提升至0.95时,通过安装1Kvar电力电容器可以节约机器设备容积0.52KW。相反地,对于原本的机器设备来说,提升0.52KW意味着增大了发、配电设备的容积。因此,在建设和改造工程中,应该考虑无功功率补偿,以降低设计方案的容积,从而降低项目投资。
为了减少线损,可以使用以下公式来计算ΔΡ%:ΔΡ%=(1-cosθ/cosΦ)×,其中cosΦ表示赔偿后的功率因素,cosθ表示赔偿前的功率因素。
由于cosΦ>cosθ,因此提高功率因素后,线损率也随之降低。这将有助于减小设计方案的体积,降低项目投资,提高电力网中功率因素的运输比例,并且减少线损。这些都直接关系到供电系统公司的经济收益,因此功率因素成为评估经济效益的关键指标。鉴于此,对无功功率补偿的整体规划和实施势在必行。
二.无源滤波器是由LC等被动元件构成的,其设计方案旨在制造极低阻抗,并且可以分离相对频率谐波。它的作用类似于主动式谐波旁通安全通道。
有源滤波器则由电力工程电子元器件和DSP等电磁能转换机器设备组成。它可以检测负荷谐波,并主动提供相匹配的赔偿电流,以补偿谐波。赔偿后的电流基本上呈现纯正弦波形,其作用类似于主动型电流源输出。