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白話無功概念

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ID:102668 發(fā)表于 2016-1-16 03:28 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
     由于跨專業(yè)學習的人越來越多,部分同志對無功的概念較為混亂,現(xiàn)試對其作出淺析,希望對大家有幫助。大家應建立一個概念,無功并不會被消耗,只會被補償、平衡。首先,大家應了解為什么要定義無功。無功是無功類設備(電感、電抗)與電網(wǎng)進行能量交換的速率。應強調(diào)的是交換的速率,而不是交換過程中的損耗,即在交換過程中由于漏磁、介質(zhì)損耗等能量的損失并不屬于無功,這些是因無功過程中引起的有功損耗。再明白點說明無功的定義及與有功的分別。電網(wǎng)中存在電能,當電流通過負荷時,會產(chǎn)生機械運動、光、熱能等其它能量的表現(xiàn)。這實際上電能轉(zhuǎn)換成機械能、光成與熱能等。這種轉(zhuǎn)換速率我們稱為有功,轉(zhuǎn)換的結(jié)果就是電能的消耗,其主要特征是當電能通過負荷轉(zhuǎn)換成其它型式的能量后,并不能立刻變回電能(一個周期內(nèi))。而有些特殊的設備(如電抗器、電容器),當電流流過它們時,在半個周期內(nèi),電能會轉(zhuǎn)變成磁能或場能等形式,但在后半個周期內(nèi),這些能量會轉(zhuǎn)變回電能并反送回電網(wǎng),因此從整個周期來看,設備沒有從電網(wǎng)中吸收任何電能,只是不斷的作能量交換(是交換而不是轉(zhuǎn)變);為計算交換的速率,因此定義無功這個概念,這類設備就是無功負荷。雖要說明的是,實際上是沒有純無功負荷的,實際的無功設備在能量交換時一定有能量的損耗(如漏磁、介質(zhì)損耗等),這部分丟失的損耗不能算入無功,這是因無功作用而產(chǎn)生的有功損耗。同理有些人把設備產(chǎn)生的不是需要的熱能等能量損失稱為無功是不對的,這是無用功,而不是無功,因其不能轉(zhuǎn)回電能。有些人可能會問,無功既然只是無能量交換,沒有能量消耗(確切的說是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰浚菫槭裁次覀冞要那么重視無功呢?下面用一個例子說明:電廠發(fā)電,煤送入工廠,會被消耗(相當于有功),工人每天上下班,在工廠進出,人數(shù)并不減小(相當于無功)。工人雖然不會損耗,但工人上下班必然占用道路,影響煤的輸送(為了說明問題,只好認為他們是用同一道路的),這就相當于無功影響了設備的輸電效率。同時,工人在上下班的過程中必然對路面產(chǎn)生損壞,路程越長則維護費用越大(這相當于無功引起的線路損耗,屬有功);為減小這個損耗,廠區(qū)內(nèi)最好就建有工人住房(這相當于無功就地補償、平衡)。總結(jié):無功是能量交換的速率,本身并不產(chǎn)生損耗。我們常說的無用功損耗能等,實際上很多是屬于有功,因為它是把電能轉(zhuǎn)為熱能或機械能等。但無功負荷在能量交換過程中必然帶來有功損耗,而且負荷與電源的距離越遠則損耗越大,并且會占用大量的線路輸送能力;為了減小這方面的損失,我們就要在無功負荷設備的旁邊加裝反性質(zhì)的無功負荷,使其互相進行能量交換,減小對電源的依賴,達到提高線路輸送能力及減小線損的目的。                                                                                                                     
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