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无功功率的原 理和其表现怎样?

  无功功率,许多用电设备 均是根据电磁感应原理工作的,如配电变压器、电动机等,它们都是依靠 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,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。无功功率单位为乏(Var)。
  在电网中,由电源供给负 载的电功率有两种:一种是有功功率,另一种是无功功率(reactive power) 。有功功率是保 持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能 转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。比如:5.5kW的电动机就是把5.5kW的电力转换为机械能,带动水泵抽水 或脱粒机脱粒;各种照明设备 将电能转换为光能,供人们生活和 工作照明。无功功率比较抽象,它是用于电路 内电场与磁场,并用来在电气 设备中建立和维持磁场的电功率。凡是有电磁线 圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。比如40W的日光灯,除需40W有功功率(镇流器也需消 耗一部分有功功率)来发光外,还需80var左右的无功功 率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它对外不做功,才被称之为"无功"。
  无功功率决不 是无用功率,它的用处很大。电动机需要建 立和维持旋转磁场,使转子转动,从而带动机械运动,电动机的转子 磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。变压器也同样 需要无功功率,才能使变压器 的一次线圈产生磁场,在二次线圈感 应出电压。因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。
  在正常情况下,用电设备不但 要从电源取得有功功率,同时还需要从 电源取得无功功率。如果电网中的 无功功率供不应求,用电设备就没 有足够的无功功率来建立正常的电磁场,那么这些用电 设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端 电压就要下降,从而影响用电 设备的正常运行。
  无功功率对供、用电也产生一 定的不良影响,主要表现在:
  (1)降低发电机有 功功率的输出。
  (2)视在功率一定时,增加无功功率 就要降低输、变电设备的供电能力。
  (3)电网内无功功 率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。
  (4)系统缺乏无功 功率时就会造成低功率因数运行和电压下降,使电气设备容 量得不到充分发挥。

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