浅谈供电系统的功率因数与经济运行

三、提高功率因数确保经济运行
（一）加强设备管理 提高功率因数
   1、合理使用异步感应电动机
可以用校验功率因数最低的馈电线路的方法找出负荷不足的感应电动机，用钳式电流表测量或利用测绘负荷曲线的办法确定适当容量。用小容量的电动机代替负荷不足的大容量电动机，一般可使功率因数提高20～25%。
２、       限制感应电动机的空载运行
由于空载无功功率在整个无功功率的需要量上所占比重很大，限制空载运行，是提高经济运行的必要措施，比如丝束车间的前纺和后纺的开机时间需要严格控制，前纺预热需要24小时以上，才能正常下料，后纺要在前纺出料后才能开机，缩短启动间歇时间，将空载的电动机停下来，对减少有功及无功功率损耗，提高功率因数有很大意义。另外，使用交、直流电焊机自动断路装置，不但提高了功率因数，节约了电能，而且还保证了安全操作。
（二）装设补偿装置 实行人工补偿
1、装设并联电容器。并联电容器主要用于频率为50Hz的电网中提高功率因数，作为生产无功功率的电源。
2、电容器的电容与无功容量。电容器有容纳电荷的本领，但不同电容器容纳电负荷的本领是不同的。当给电容器两极板间带电后，两板间产生电势差,我们把电容器的带电量跟电势差的比值叫电容器的电容。对于同一个电容器来讲，电容值是一个恒量。即：
        C=Q/U           （1）
式中  C——电容器的电容，单位为法拉（F）
  Q——电容器所带电荷，单位为库仑（C）
  U——电容器两级间的电势差，单位为伏特（V）
因为法拉的单位太大，使用起来很不方便，实际使用中通常用较小的单位：微法（μF）和皮法（pF）。它们间的换算关系为：
1F=10６　μF=1012pF
当给电容器两端施以正弦交流电压时，它发出的无功功率称为无功容量。用如下公式表示：
Q=U２　/Xc=2πfCU２　        （2）
式中  Xc——电容器的容抗（Ω），
     即Xc=1/ωC=1/2πfC
      f——电源频率（Hz）；
      U——电源电压（kV）；
      C——电容器的电容（μF）；
      Q——电容器的无功（kvar
例如：有一台电容器的型号为BW0.4—12—1，电容为239μF，在频率为50Hz的电网中使用时，它的实际无功容量为：
Q=2πfCU２　
=2×3.14×50×239×10－６×（0.4×103）２≈12kvar
按供电系统实用单位计算则可简化为：
Q=0.314 CU２　=0.314×239×（0.4）２　
  ≈12（kvar）