電網系統中常見的問題就是電能質量，而無功補償柜所承擔的作用是提高電網的功率因數，提高電能質量，改善供電環境。因為無功的增加會導致電能質量的下降，引起電路電壓降低，同時會導致所工作在無功損耗很高的電壓下工作運行的設備效率降低。為什么要無功補償？補償多少合適呢？下面我們來詳細了解一下無功補償裝置的工作原理。

一、含義及原理

無功功率，就是只進行了電能形式的轉換，而不是被消耗掉的功率。我們都知道，電氣設備有阻性、容性、感性三種性質。阻性，很好理解，電阻形式的，電流通過阻性的元器件就是被消耗掉了的，例如電吹風機通過電阻絲把吹出來的空氣加熱，從而電能就轉變成了熱能。容性和感性就不一樣了。容性，比如電容器，只是將電能儲存起來了，在需要的時候還是可以釋放出來的；感性也是，比如電抗器，是將電能轉換成了磁場保存起來了，也是可以釋放出來的。所以，從某種意義上來說，它們是不做功的，所以稱之為“無功功率”。

低壓電容柜

高壓無功就地補償裝置

在正常情況下，用電設備不但要消耗有功功率，同時還需要從電源中取得無功功率。

（1）如果用電設備沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場，這些用電設備就不能維持在額定情況下工作，用電設備的端電壓就要下降，從而影響用電設備的正常運行。

（2）如果用電設備沒有足夠的無功功率，向電網中索要無功功率，就會增加電網的損耗，加大線路的電壓降，從而影響整個電網的正常運行。所以，基本上配電房里都會有電容補償柜，用作就地補償；而且供電公司一般要求電容補償的功率因素達到0.9以上。

以一臺500kVA的變壓器為例，一般來說，配電變壓器的無功補償容量約為變壓器容量的20%～40%，一般設計人員以30%來估算，即選取150Kvar為最大補償容量，也就是安裝容量。下面就是針對一臺500kVA的變壓器的無功補償方案：

（1）無功補償容量：150kvar 3×40kvar(20kvar 20kvar)  1×30kvar(20kvar 10kvar) 

（2）智能電容器數量：3臺 SWL-8MZS/450-20.20 1臺 SWL-8MZS/450-20.10

如果有電動機、變頻器等設備，無功補償的算法與變壓器的算法又有些不一樣了。也可以通過補償前后的功率因素對比來計算所需的無功補償容量，比如：

（1）某工廠的有功功率為600KW，無功功率為800Kvar，視在功率就是1000KVA，相應的功率因素就是600/1000=0.6。

（2）查詢無功補償容量計算系數表，根據補償前后找到相應的系數F。如補償前為0.6，補償后想達到0.95，可以查得系數F=1.005

（3）再通過計算公式：有功功率*系數F，就等于所需要補償的無功總量了。600*1.005=605kvar。

（4）根據實際情況，可以適當放大一些余量，以防后續增添設備后無功不足。

高低壓無功補償裝置通過采用有電容器、源濾波器或靜止無功發生器等電能質量控制設備，可有效提升配電系統的可靠性，改善系統電能質量指標，提高功率因數、消除諧波、抑制諧波、改善三相不平衡，從而保障配電系統能夠穩定運行。

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