摘要:现如今,随着我国经济的快速发展,电气自动化满足了人们的用电需求。相对于日益提高社会生产需求而言,无功补偿技术在提高供电质量、减少电能损耗等方面还存在很大的开发价值。基于此,本文对无功补偿技术概述、特点以及应用措施进行了分析。
关键词:电气自动化;无功补偿技术;应用
1 无功补偿技术概述
在很多电气自动化设备中,都会带有一个电磁线圈。要想让这个电磁线圈运转起来,必须为其先建立一个专用磁场。这也就意味着在电磁圈运转的过程中会消耗掉功率,如果用字母Q来表示无功功率,其单位则是“乏”或者“千乏”。具体说,就是在一台电动机运行之前,需要事先为其建立一个专门的磁场,通过该磁场使转子旋转起来,之后再带动电动机进行同步运动。也就是说,在电动机运行的过程中,转子所产生的磁场几乎都是通过电源里面的无功功率所形成的。当电气自动化中变压器工作时,整个运行过程同样离不开无功功率的支持。由此得知,通过一次线圈转动会形成对应的磁场,通过二次线圈转动则会产生电压。所以,如果缺少了无功功率的支持,电动机就无法运行,变压器也无法正常执行其工作任务。通常情况下,只要当用电设备在电源中单独得到有功功率之后,便可以获得无功功率。但是,当电网里面所提供的无功功率无法满足实际需求时,就会导致电气自动化设备得不到足够的磁场供给,从而失去运行动力。也可以将其理解成如果缺少了稳定无功功率的保障,大部分电气自动化设备都无法正常地运行。
2 无功补偿技术主要特点
在电气自动化设计中应用无功补偿技术,主要是通过提高电力系统负载功率因数达到降低设备容量、减少功率损耗的目的。具体地说,其技术优势主要表现在以下三个方面:第一,使电网和受电两端的电压变得更加稳定。在长距离输送电能的过程中,通过动态无功补偿装置的合理设置,可以有效地提高输电系统的稳定性,进而提高输电能力,确保整个配电网的安全稳定运行;第二,在电气自动化设备运行的过程中,需要一个相对稳定的电压,但在其运行过程中,难免会发生一些电压损耗,当损耗程度越大时,电压质量受到的影响越大。而通过无功补偿技术可以将这种损耗降至最低,确保输送电压的稳定性能够充分满足电气自动化设备的需要,从而使设备的运行功率得到保障;第三,当电气自动化设备遇到供电不足、电压质量较低等情况时,不但其运行效率会受到影响,还容易因为损耗程度过大而造成损毁。针对这一情况,通过应用无功补偿技术可以有效维持电压稳定性,进而延长电力设备的使用寿命。通过无功补偿技术的上述特点可以看出,对于电力企业来说,在输电过程中应用这项新技术,可以大幅降低电气设备的维护成本,使经济效益获得显著提升。
3 电气自动化中无功补偿技术的应用措施
电力自动化系统在运行中所消耗的能量基本上是由输电过程中的无功功率产生的。无功补偿技术的应用,可以在一定程度上降低无功功率输送过程中的电能损耗,为电力自动化的安全运行提供了有效保障。它不仅保证了电力自动化系统的运行安全,而且使企业能够投资,因此,无功补偿技术在电力自动化中的应用具有重要意义。
3.1 充分重视供电网络的管理
①加强供电系统中对无功补偿线路的保护工作,为整个供电网络的功率提供可靠保障,将电能损耗和浪费控制在最低范围内。②电力技术人员在安装无功补偿设备时,需要保持高度警惕,严格按照相关的说明完成操作。尤其是对负荷比较大的变压器,安装时需要进行补偿安装,满足用电客户需求的同时,减少负荷电流的消耗,提高电能的使用效率,从而提升整个电网运行的能源效益和经济效益。
3.2 无功补偿技术在真空断路器设备中的应用
与传统断路器相比而言,真空断路器具有体积小、重量轻、适用操作、不必经常检修等优势特点。因此,在电气自动化设备中,真空断路器是一种比较常见的保护装置。但是,由于真空断路器的型号较多,而每种型号的适用范围和使用性能上又存在差异,导致将无功补偿技术难以引用到真空断路器的制造中。但是,如果在制造过程中引入无功补偿技术,可以使真实断路器的内部结构得到优化调整,进而使其制造成本得到大幅降低。此外,现有的真空断路器在实际应用的过程中,经常会遇到型号不匹配或者兼容性较差等情况,通过无功补偿技术可以将滤波器、电抗器等器件与真空滤波器结合起来,从而使电路电流处于一种平稳运行的状态下,电能损耗因此而得到有效控制。
3.3 对回路电流进行无功补偿
由于电流本身具有连续性,所以,在回路电路当中必然存在回路电流,而电流也必然会产生一些电能损耗。因此,对回路电路进行无功补偿,可以有效降低电能损耗,其补偿方式主是要通过滤波器原理对回路电流进行无功补偿。电源中的滤波器是一种由电容、电感和电阻共同组成的滤波电路,通过它可以滤除电路中的指定频点,最终得到特定频率的电源信号。因此,通过在电路中安装滤波器,可以使滤波器频率范围得到优化调整,并且使滤波器中的电容电流与回流电路中的感性电流互相抵消,最终使回流电流保持在一种相对稳定的运行状态中,不再持续做功。在电路稳定运行状态下,还可以同时串联滤波器适量地降低电压,从而对回流电路进行无功补偿。
3.4 完善管理制度,推进技术创新
技术的先进性和稳定性是决定无功补偿技术应用效果的重要因素。为此,电力企业需要有针对性的加强对于技术研发的投入力度,积极组织科研人员针对实际的用电需求不断尝试新的补偿方式。促进相应的无功补偿技术新型应用方式的研发推进工作。对于当前实际应用的补偿技术中存在不足的方面,也可以有所侧重的提出改进措施,以进一步提升无功补偿技术的应用效率。同时,电力企业应该在其内部加强管理,对电力工作的进行效率和施工方式进行实时监管,保证电力操作的合理性和规范性。形成流程化,规范化的电力工作指导体系。
3.5 扩大电气自动化的容量
电气自动化的相关工作人员可以将无功补偿技术与各种电气自动化技术进行融合,提升电气自动化技术与无功补偿技术的发展程度。无功补偿技术可以对电力传输过程当中的低电荷与负电荷进行转化,实现电气自动化程序的使用效率。无功补偿技术在电气自动化中的应用将会延长电气自动化程序的使用周期,在更大程度上提升电气自动化程序的生产效率。结语电气自动化受益于无功补偿,无功补偿技术的应用带来经济效益的同时也使得生产力提高,无功补偿技术提高电质量,降低输送时能源流失,让电力输送的过程平稳运行。正是因为无功补偿技术的出现让电网能够长期有效的进行,为客户提供源源不断的电力满足客户对电量的需求,所以为了让无偿技术能得到广泛运用和熟知加大它的受益范围需要对用电客户进行知识普及让大家能够更好的了解技术的运作和运用过程并对客户进行电补偿,让客户们可以更好的节约资源合理用电。
4 结束语
综上所述,无功补偿技术在电气自动化中的合理应用,有利于提高配电网的功率因数,保证配电网运行的稳定性和安全性,降低电气自动化设备的线损率和运行故障概率。在实际应用中,无功补偿技术可应用于用户无功补偿、真空断路器设备的科学设计、回路电流无功补偿、有效牵引负荷无功补偿等方面,从而有效地发挥无功补偿技术在促进电气自动化建设健康发展中的积极作用。
参考文献:
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