低压就地补偿比高压集中补偿的优点分析

无功功率补偿的原则之一就是补偿装置越靠近负载补偿效果越明显，对于一个用电量很大的企业来讲，不要采用高压侧集中补偿，因为它投资大，维护困难。同时，补偿后的效果远远小于低压就地补偿。采用低压就地补偿比采用高压集中补偿的优点主要有以下几个方面：

一， 减少线路和变压器的损耗。由于线路的损耗等于电流的平方乘以线路和变压器的内阻，如功率因数从0.75提高到1，补偿后线路和变压器的电流下降到补偿前的75，损耗率下降到补偿前的0.752，即56，假设高压侧的损耗为P1，低压侧的损耗为P2，则线路总损耗P总＝P1+P2

＝I12*R1+I22*R2

＝（1/25）2*I22*R1+I22*R2

＝（1.6*10-3*R1+R2）*I22　

若采用低压就地补偿，功率因数从0.75提高到0.95后的线路总损耗为：

　　　　P总＝(1.6*10-3*R1+R2)*I22*(0.75/0.95)2

           ＝0.623*(1.6*10-3*R1+R2)*I22

节省线路总损耗为：0.377*(1.6*10-3*R1+R2)*I22

若采用高压集中补偿，功率因数从0.75提高到0.95后的线路总损耗为：

　　　　P总＝(1.6*10-3*R1*I22)*(0.75/0.95)2+R1*I22

           ＝0.623*1.6*10-3*R1*I22+R2*I22

节省线路损耗为：0.377*1.6*10-3*R2*I22

由此可见比低压就地补偿少节省：0.377*R2*I22

而I2为低压电流，恰恰是大电流，这部分损耗占总损耗的绝大部分，由此可见，仅从高压侧补偿其节电效果很小，只有在低压侧就地补偿，其节电效果才能明显。

二， 低压就地补偿的另一个优点是明显改变供电质量，线路中的电压损失△U根据下式计算：△U=3*PR+QXL/U

式中：P＝有功功率，KW

Q＝无功功率，Kvar

U＝额定电压，KV

R＝线路总电阻，Ω

XL＝线路感抗，Ω

由公式可知：若保持P不变，而R，X均为定值，无功功率越小，电压损失越小，从而提高了电压质量，同时，功率因数越低，负载变化时越易引起电压波动，越易损坏用电设备（特别是变频器，直流调速器，电子计算机等）采用低压就地补偿后，低压侧功率因数接近于1，负载变化对变压器的影响较小，提高了供电质量。

三， 低压就地补偿还有明显的增容效果，变压器的供电能力通常用视为功率S＝√P2+Q2表示，功率因数提高后，减少了变压器输送的无功，于是便可输送更多的有功，变压器的有功出力得到提高。

四， 在有谐波污染的电网中，低压就地补偿还可以控制消除谐波，由于整流变压器涡流损耗与频率的平方成正比，谐波电流增加了整流变压器的缺损，谐波的集肤效应使导体等效截面变小，使整流变压器和线路铜损增加，如不在低压侧补偿，就不能控制消除谐波，导致损耗增加，变压器生热，严重时不能正常生产。

五， 低压补偿设备要比高压补偿设备故障率低，易于维护投资少。

由以上几点来看，在低压补偿条件允许的情况下，应采用低压就地补偿。

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