为什么说无功和电压关系密切？

一、为什么说无功和电压关系密切？

节点电压有效值的大小对无功功率分布起决定作用。正 常运行时输电线路两端电压的相位角差S比较小,可以认为 cos^l,这样线路中传输的无功功率大小就与线路两端电压有 效值之差成正比,无功功率将从节点电压高的一端流向节点电压低的一侧，节点电压有效值的变化，也将是流经线路的无功功率随之发生变化。

二、无功和电压的管理方法

在电力系统中，对于无功和电压的管理方法起着至关重要的作用。无功功率和电压质量是评估电力系统性能和稳定性的关键指标之一。本文将探讨无功和电压的管理方法，以及在优化电力系统运行中的重要性。

无功功率及其特点

无功功率是指在交流电路中不做功的电力成分。它由电容器和电感器产生，通常用Var表示。无功功率呈现出来的主要特点是系统中的感性和容性负载需要消耗或提供无功功率。

电压稳定性的重要性

电压稳定性是指电力系统中在短期和长期内维持恒定的电压水平的能力。良好的电压稳定性可以保障设备的正常运行，避免发生电压过高或过低导致设备损坏或性能下降的情况。

无功和电压的管理方法

1. 无功补偿装置

无功补偿装置是一种用于在电力系统中提供或吸收无功功率的设备。它能够调节系统中的无功功率水平，以维持系统的稳定性和效率。常见的无功补偿装置包括静态补偿装置、动态补偿装置等。

2. 电力因数改善

改善电力因数是指通过控制负载的电流和电压相位差，使得系统的功率因数接近于1。这样可以减小系统中的无功功率流动，提高系统的能效和稳定性。

3. 电压调节装置

电压调节装置用于在系统中调节电压水平，保持在合适的范围内。通过控制变压器的输出电压或调节发电机的励磁电流来实现对系统电压的调节，确保系统正常运行。

优化电力系统运行

在现代电力系统中，优化无功和电压管理方法对于提高系统的运行效率和可靠性非常重要。通过合理配置无功补偿装置、改善电力因数和电压稳定性，可以降低系统的能耗，延长设备的寿命，减少故障发生的可能性。

同时，随着电力系统规模的不断扩大和负载特性的变化，无功和电压管理方法也需要不断进行优化和升级。只有不断地跟随技术发展，引入先进的管理方法和设备，才能更好地应对日益复杂的电力系统运行环境。

结语

综上所述，无功和电压的管理方法在电力系统中具有重要的地位，对系统的性能和稳定性有着直接的影响。通过合理应用无功补偿装置、优化电力因数和电压调节装置，可以有效提高电力系统的运行效率，降低能耗，保障设备安全稳定运行。

三、电压和无功成正比吗？

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

四、为什么补偿无功电压会升高？

功率三角形可以说明输电线路电压降主要取决于无功部分，无功补偿后，线上压降减小，所以输出电压升高。

但是王兆安的《谐波抑制和无功功率补偿》上有这样两句话：通常不希望出现过补偿的情况，因为这样会引起变压器二次电压的升高。

当变电所处于低谷负载时，电容器的补偿容量势必过大，出现过补偿的情况，母线电压升高。

五、为什么无功平衡决定电网电压？

电网的传输线路有感抗，滞后的无功电流，会在线路上形成压降，而超前的无功电流，会抬高线路电压。

由于无功平衡原理的存在，无功虽然不传递能量，但是却会影响电网的电压，这是由电网中的设备性质决定的。

如果系统的无功不足，电压就会下降，电压下降以后，负荷吸收的无功减少，发电机发出的无功增加，从而保持无功的平衡。

反之，如果系统的无功过剩，电压就会升高，电压升高以后，负荷吸收的无功增加，发电机发出的无功减少，从而保持无功的平衡。

也就是说，电网可以依靠电压的变化来自动保持无功平衡。

六、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。

七、为什么节点电压受到无功平衡的影响？

电网的传输线路有感抗，滞后的无功电流，会在线路上形成压降，而超前的无功电流，会抬高线路电压。由于无功平衡原理的存在，无功虽然不传递能量，但是却会影响电网的电压，这是由电网中的设备性质决定的。

如果系统的无功不足，电压就会下降，电压下降以后，负荷吸收的无功减少，发电机发出的无功增加，从而保持无功的平衡。

反之，如果系统的无功过剩，电压就会升高，电压升高以后，负荷吸收的无功增加，发电机发出的无功减少，从而保持无功的平衡。

也就是说，电网可以依靠电压的变化来自动保持无功平衡。

八、为什么输电电压等级高，有功和无功损耗小？

这样子说，给你一个公式，S＝(S1/U1)²Z,Z＝R＋jX,在线路上，就算你输送纯有功功率，但是当有功经过电抗原件时依旧会产生无功损耗，因为线路中有电容或者电感，电感实质是消耗无功而电容是发出无功，S²＝p²＋q²,去除无功Q带入上式，你会发现还是会有无功的。公式的名称是阻抗支路中损耗功率

九、为什么无功过剩,电压会升高？

无功过剩时，负载成了容性。流过发电机的电流较发电机发出的电势超前了一个角度。产生的电枢旋转磁通和磁极磁通轴线夹角小于90度，合成磁通将增大。这种情况称之为直轴增磁电枢反应，合成磁通增大的结果就是发电机发出的电势提高，端电压随之升高。容性电流越大，增磁作用越显著，电压越高。

十、容性无功为什么可以提高电压？

因为任何电源都是有内阻的。所以电源输出的电流越大，在电源内阻上的压降也越大，因而电源输出的电压就越低。

在没有用电容器做无功补偿时，用电负载需要的无功功率由电源提供。电源输出的电流就增大。

当用电容器做无功补偿时，用电负荷的无功功率由电容提供，电源就不需要提供了，因而电源的无功电流就减小了。输出的电压就高了。