为什么电力系统无功功率不足会导致电压下降?
一、为什么电力系统无功功率不足会导致电压下降?
电感会消耗无功功率,无功功率不足会导致同步发电机中发生直轴去磁电枢反应,去磁电枢反应就是把气隙磁通减小了,减小磁通导致感应电动势下降,感应电动势下降自然会导致电压下降。如果要想保持电压不变,就必需去加大因为去磁电枢反应减小的那一部分磁通,怎么增大呢?加大励磁电流即可。
而于此相反的是,电容不仅不消耗无功功率反而会发出无功功率,无功功率过多对导致同步发电机发生直轴助磁电枢反应,助磁的意思是增大了气隙磁场,会导致感应电动势增大,进而导致电压升高。同样,为了保持电压不上升,要去减小励磁电流从而减小磁通。
二、无功功率对电压的影响有哪些?无功功率对电压?
电压与无功功率的关系:Q= 1.732UIsinφ
(无功功率:单位是乏(Var)或千乏(KVar),用Q表示,U为线电压,I为线电流, φ相电压与相电流的相位差,当三相电路对称时,则各相负载的有功功率相等。)
将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。 有功功率反映的是电路消耗的功率,而无功功率反映的是电路储能元件的能量交换情况,它等于能量变换的最大功率。
许多用电设备(如配电变压器、电动机等)均是根据电磁感应原理工作的(即电生磁,磁生电),,它们电感线圈或电容为建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,无功的实质作用是建立一个交变的电磁场;如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。
因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。
如果电路中存在大量的感性负载,感抗有阻碍电流变化的性质,它使电流的相位比电压的相位滞后90°;而容抗却有与其相反的性质。
它使电流的相位比电压超前90°电感元件和电容元件都是储能元件,它们与电源之间进行能量互换是工作所需,但对储能元件本身来说,并没有消耗能量,所以我们把它叫做无功。无功功率的判定方法就是流过原件的电压和电流的相角。
值得注意的是,如果无用功过大(即UI矢量角过分接近90度),会导致用电器能量利用率底下,所回输到国家电网的杂波会扰乱原有波形,严重的情况下将导致事故,所以通常情况下会对含容或者含感电路进行处理,用电容和电感匹配用电器,使其相对电网来说是一个纯阻性器件。
扩展资料
影响无功功率因数的主要因素
(1)大量的电感性设备,如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。据有关的统计,在工矿企业所消耗的全部无功功率中,异步电动机的无功消耗占了60%~70%。
而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60%~70%。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。
(2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10%~15%,它的满载无功功率约为空载时的1/3。因而,为了改善电力系统和企业的功率因数,变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。
(3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。
当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般无功将增加35%左右。
当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以,应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
参考资料来源:
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三、电力系统的无功功率与电压的静态特性主要由谁决定?
电力系统的无功功率与电压的静态特性由用电负荷中的容抗和感抗决定。
四、为什么母线电压和无功功率有关?
感性无功增加,是因为感性负载过多或负载力率过小,有功电流偏小,无功电流偏大去维系负载运行的正常激磁,使母线总电流(有功和无功汇总)增大,线损耗增大引起电压降低;而容性无功(合理增加,cosφ≥0.9、≤1)增加,可提供感性负载运行的正常激磁,使母线免却或减小无功电流的输送,母线总电流就随着降低,线损耗大幅降低,电压也就随着升高。
五、为什么电力系统的运行电压水平取决于无功功率的平衡?
这句话不太严谨,所谓无功功率平衡就是在电感负载就地采用电容补偿,实现无功功率就地补偿就可以减少无功功率在电网中的传输,减小传输电流就减小了线路的压降,所以就能提高系统的电压水平。当然还有其它调压方法。
六、电力系统中无功功率不足的影响?
主要影响有:
1. 对电网和发电机增加负担!
2. 增加了线路的电压降,降低了电压质量。
3. 降低了发、供电设备的利用率.
七、电力系统中无功功率的负载形式?
电力系统中的无功电源有:
(1)同步发电机;
(2)同步调相机;
(3)并联补偿电容器;
(4)静止无功补偿器;
(5)静止无功发生器。
其中,同步发电机是唯一的有功电源,同时又是最基本的无功电源,而并联电容器补偿是使用最广泛的一种无功电源。
电力系统的无功负荷包括异步电动机、同步电动机、电炉和整流设备等。
其中异步电动机占的比重较大、消耗的无功功率较多,也就是说,系统中大量的无功负荷是异步电动机。
八、增大无功功率电压怎么变?
减小电压无功率越大,功率跟电流的平方成正比
九、电力系统中无功功率是怎么产生的?
电阻消耗了电源的有功功率,而电感则在一周期的某段时间内吸收电源能量,在其它时间内向电源及负载释放能量,本身并不消耗能量。在这一点上,题主对无功功率和磁场之间的关系描述是正确的,所以无功功率表征了电源和负载电感之间交换能量的幅度和规模。
十、电力系统无功功率平衡的重要性?
电力系统无功功率总是平衡的,俗话说:发多少用多少。 当无功用的多发的多时,系统电压就会下降,电压降低负载的无功就会降低,发与用就会在较低的电压下取得平衡。
当无功用的比发的少时,系统电压就会升高,电压升高负载的无功就会增大,发与用就会在较高的电压下取得平衡。 发电厂无功调节的任务就是保持系统电压在额定(允许)范围。
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