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摘要：电力能源在现今的工业生产中发挥着极其重要的作用。工业部门的电力消耗占总体电能消耗的70%，其中负荷用电功率因素对电力系统的影响也一直是我们广泛关注的问题。国家供电部门也对这个问题也做出了相关规定，在工厂供电系统中，未达到标准要求的，必须进行无功补偿。
关键词：工厂；供电系统；无功补偿
一、无功补偿的原则与类型
对于很多发电机来说，无功功率的供给都是有限的，一般无法充分满足电力负荷的需求。因此，需要在电网系统中设置必要的无功补偿装置，从而解决无功功率不足的问题，使用电设备能够正常地在额定电压下运转，这就是无功补偿在供电系统中的运行原理。
1.1无功补偿的原则。在利用无功补偿时，需要遵循以下几个方面的原则：一是要进行电网的全面规划，使电网布局更加合理，并利用分级补偿的办法来实施无功补偿；二是在利用分散补偿时，还需要结合集中补偿的方法，但要以分散补偿为主要方法；三是要将高压补偿和低压补偿相结合，并且要将低压补偿作为一种主要的补偿原则；四是要充分发挥降损和调压的作用，并且要将降损作为主要的控制手段。
1.2无功补偿的类型。①固定投切这种方式在功率过低的情况下，会产生补偿不足的问题，并且功率因数通常偏低。但如果功率过高，就会出现补偿过量的情况，功率因素也会相应增高，从而形成电网中的电流倒供的问题。
②延时投切这种方式也被人们称为一种静态补偿方式，利用接触器来实现投切，专用的接触器会通过一系列的动作抑制电容涌流，这种方式能够有效避免接触器的动作可能对电容器造成的损害，同时也可以避免防备电容在投切过程中产生的系统振荡问题。
③瞬时投切这种方式也被称为一种动态补偿的方法，在利用半导体电力器件作用的同时，还充分利用了数字技术，通过脉冲信号来完成导通过程，实现了传统的接触器无法完成的控制过程。
④混合投切这种方式是将多种补偿方式相结合，可以充分发挥各种补偿方式的优势，并且也拓宽了投切的应用范围，能够起到更好的补偿效果。
二、工厂供电系统无功补偿存在的问题
在提高工厂供电系统功率因数上，理论实践相结合，想到了很多的解决办法和措施，我们应该从根本上出发，了解和找出工厂供电系统功率因数的主要影响因素。
2.1感性负载设备使用问题。大量感性设备在使用过程中耗损了百分之十到百分之十五的额定容量。电力变压器或者大型电动机广泛的运用在工厂的供电系统中，无形的耗损了电能，不仅没有推动工厂的生产，反而增大了生产成本。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在电力系统铺设初期，我们应该选择合适的发动机，在保证发动机高速有效地利用设备功率的同时，不超出设备的最大功率，既不会产生多余的设备耗损功率，还能满足生产需要。这要求我们在选择发电机时，多方面的考虑综合因素，面对厂家繁多，式样多变，各类电动机以及异步电动机的多样区别的现状，多结合工厂的现状和需求，注重实际运用，选择适合的发动机，从根本上减少电力消耗。
2.2供电电压超出额定范围的问题。稳定的电压不仅可以保证工厂各项设备运行正常，更能提高工厂电力系统的安全使用。如果电压过低，电力系统中的各项设备没有办法正常运行，影响生产功率;但是如果供电电压过高，磁力处于饱和状态的情况下，无功功率会根据磁力以及电压的变化而快速增长。因此保持一个稳定的不仅可以减少电能的无端消耗，还能保证我们的生产正常进行电压。
2.3变频器产生的谐波问题。变频器在日常运行的环节，不可避免会带来高次谐波问题，这个问题一方面影响到各种发电、供电以及用电设备，给这些设备带来明显的不良影响，另一方面也会损耗大量的无功功率，使得系统的功率因数出现明显的降低。如果问题严重会影响到工厂电气设备的安全正常运转。
三、解决工厂供电系统无功补偿问题的措施
3.1提高工厂供电系统中的自然功率因数。结合自身工厂的实际情况，实施方法必须保证切实有效应该选用型号合适的发动机以及变压器，确保设备的合理性，如工厂的设备不能满足生产需求，需要添加设备时，应该及时的更换相应的电动机。确保设备使用时的平稳安全。变压器是整个工厂供电系统中必不可少的组成部分，在整个供电系统中，变压器是产生无功功率的主要原因之一，变压器消耗变压器消耗的无功功率占据了很大一部分比例，而空载运行的时产生的无功功率又是整个电力系统中最多的组成部分，工厂在优化电力系统时，变压器的安装数量，安装的方式，选取的型号都是需要考虑的问题。
3.2采取无功补偿措施。采取了无功补偿的措施。不仅改善了电能质量，减少了电能的损耗更安全有效并且操作简单的方法，其中，同步补偿器的运用就有效地解决了这一问题，同步补偿器的运用不仅能提供给整个供电系统中因为谐波影响产生的无功功率，而且能吸收无功功率。够保持整个供电系统的稳定和均衡，但是同步补偿器在工厂供电系统中极少使用，主要是因为维护成本较高，效果并不明显。因此，静电电容器凭借管理维护简单，成本较低，使用时间较长安装便捷等特点，广泛的运用在工厂供电系统中，静电电容器能够平衡发电机等感性负载设备产生的电流与之前电流的特性，得到我们想要的互补效果。在工厂供电系统的电路出现无功电流增大时，静电电容器可以很好的祈祷中和作用，将产生的无功电流即使互补，做到及时补偿。
3.3提高无功补偿功率因数。首先容量的选择很重要，我们应该选择适合整个电力系统的容量，避免利用不足的现象;再一个是，相对较小的发动机，可以通过适当的方式方法提高自然因数。合理的安排线路和设备;最后是变压器的合理使用，变压器在整个电力消耗中占有很重要的比例，在安装设备的初期就应该合理安排。
个别补偿是特殊情况特殊对待，如果整个电力系统中功率较大的电机等设备，可以单独设置开关控制，使用时打开，用完后立即关闭并且做好保养维修;分组补偿:根据工厂分工的不同，分别进行分组补偿，添加无功补偿器，并且设置好开关，不用时立即关闭，定期检查维护;集中补偿:对于工厂电力系统中的特殊大型装置，应该在整个系统终端安装无功补偿设备，保证整个系统的平衡稳定，提高效率和经济性能。
3.4工厂供电系统中变频器产生的谐波影响也有起独特的补偿和方法，从而增强工厂供电系统中功率因数。第一是提高工厂供电系统中的自然功率因数，第二是采用无功补偿来提高工厂供电系统的功率因数，由于提高工厂供电系统的自然功率因数这一方法无法达到所需的工厂供电系统功率因数第二种无功补偿方法普遍运用在我们的工厂供电系统中。以上就是提高工厂供电系统中功率因数的主要措施有两种类型。
结语
综上所述，本文通过分析工厂供电系统中存在的问题，深入的探讨了无功补偿对工厂电力系统带来的好处和帮助，无功补偿不仅给能够提高工厂的生产和经济效率，增强了机器设备本身的利用和使用，对整个国家的电力系统的发展以及环境等方面都有很深远的影响和特殊的意义。
参考文献:
[1]王雨.工厂供电系统无功补偿问题研究[J].技术与市场，2011.
[2]赵敬涛.试论无功补偿在工厂供电中的应用[J].北京电力高等专科学校学报，2012.
论文作者:吴福兴,张慧,吴修丽
论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/26
标签：供电系统论文; 工厂论文; 功率因数论文; 功率论文; 设备论文; 电力系统论文; 接触器论文; 《防护工程》2017年第7期论文;