在供电系统中,一般工业用户的功率因数需要在0.9以上,凡功率因数不能达到指标的用户,不仅影响工业用户的生产,还需要缴纳罚款。目前提高功率因数的方法主要有两种,分别提高自然功率因数法和无功补偿。
1、提高自然功率因数法
采用降低各变电、用电设备所需的无功功率以改善其功率因数的措施,称为提高自然功率因数法,不需要增加投资。
①合理选用异步电动机的型号、规格和容量
异步电动机在70%以上负荷时,功率因数较高。若电动机长期处于空载和轻载运行,不仅会增大功率损耗,还会导致功率因数降低。因此正确选用异步电动机,使其额定容量与所带负载相匹配,使其接近满载运行;对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机,可将线圈改为三角形接法,这对于节约电能和提高功率因数都十分重要。
②合理选择和配置变压器
在变压器二次侧负荷功率因数一定的情况下,变压器一次侧功率因数的高低,不仅与负荷的功率因数有关,还与负荷率也有关。若变压器满载运行,一次侧功率因数仅比二次侧降低3%-5%左右;若变压器轻载运行,当负荷率小于0.6时,一次侧的功率因数就显著下降。为了充分利用设备和提高功率因数,变压器应避免空载和轻载运行。
③合理安排和调整工艺流程
控制电焊机、机床等用电设备的空载运行时间,调整生产班次,均衡用电负荷,调整负荷结构,提高用电负荷率,都会提高自然功率因数。
2、无功补偿
当用电企业采用提高自然功率因数法后,功率因数仍不能达到要求时,企业就需要安装无功补偿装置来对功率因数进行补偿。用无功补偿设备补偿用电设备所需的无功功率,以达到提高功率因数的目的,这种方法称为无功补偿法。
电力系统的功率因数,是工厂电气设备使用状况和利用程度的具有代表性的重要指标,也是保证电网安全、经济运行的一项主要指标,提高功率因数可以带来很大的经济效益和社会效益,对企业有着深远的意义。