电气自动化控制中无功补偿技术的应用

电气自动化控制中无功补偿技术的应用

马明

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摘要：当前我国电气自动化系统随着科学技术的稳定发展取得了大量研究成果，电气自动化设备的应用也让各类技术手段得到了广泛应用。其中无功补偿技术的作用在于降低电能在电路当中的损耗，并且保障电力系统的自动化水平实现对于电能的充分利用，有效提升电能利用效率。基于此，本文首先分析了电气自动化中无功补偿技术的特点，然后探讨了电气自动化中无功补偿技术优势，最后探讨了电气自动化中无功补偿技术的现实应用。希望通过本文研究，能够为相关人士提供参考。

关键词：电气自动化；控制；无功补偿技术；应用

引言

无功补偿技术的研发和应用使得我国电气自动化水平又上升了一个高度，随着我国社会的进步和发展，各行业的生产需求量也在增加，这就要求生产企业要不断创新和提高自身的生产效能。电气自动化在原有基础上应用了无功补偿技术后，不但可以降低电能的消耗，更加的环保，还能够提高供电的质量。因此，为了更好地满足现代生产需求，对电气自动化无功补偿技术进行深度的剖析，对电气自动化企业来说是有时代意义的。

一、电气自动化中无功补偿技术的特点

（一）多样性

从传统的发电原理中不难分析出，电能的主要来源是依靠发电机的运行，而无功补偿技术中的电能来源具有多样性，也就是说，其不只是通过发电机来获取电能，还可以通过调相机和静止无功补偿器来获取。

（二）局限性

在无功补偿技术下的电能传输，如果想满足远距离电能传输的需求，就需要供电端和使用终端之间的电压差非常大，但电压差达到一定量时就会让供电系统产生有功功率的损耗现象，这种损耗在一定程度上阻碍了电力节能工程的进行和发展，也无法满足国家对环保节能理念的要求。基于此，无功补偿技术下的电能在现阶段只能进行近距离输送，尽可能远离远距离输送电能的情况。因此，无功补偿技术具有一个的局限性和地域限制。

（三）分散性

我国的单频率在全国都是统一标准，要想实现对频率的统一性，符合国家的标准，就必须通过全网有功功率平衡为切入点，这也是实现频率统一的有效途径和关键所在。但在电力系统中，供电网的每个节点电压都存在一定的差，也就是电压具有分散性的特点。因此，要想保持有功平衡，就要保证无功平衡，秉承具体问题具体分析的态度，对电力系统供电网节点的电压做到分别控制，以点带面逐步实现对全网电压的有效控制。

二、电气自动化中无功补偿技术优势

（一）提高滤波传输的质量和稳定性

在电气自动化设备运行中，会有滤波传输运行，滤波传输的效率直接决定了电气自动化设备的运行效率，而滤波传输的质量和效率则受到了无功补偿技术的影响。在电气自动化运行和工作的过程中，滤波传输的稳定性主要是依靠电抗器和联晶管一起共同控制的，而当在电气自动化设备中应用了无功补偿技术后，电抗器中的电压在急速增强、电阻稳定的同时，还保障了联晶管中有较强的电流传输，无功补偿技术有效地提高了电气自动化设备中无线电波的传输稳定性，从而提高了铝箔传输的质量和稳定性。

（二）提升电能利用率

电气自动化设备工作时，输出的功率主要是有功功率和无功功率这两种。有功功率就是将电能转化成了生产所需的机械能、动能、热能等能量形式，而无功功率则是将电能转化成了具有周期性转换的另一种能源形式。近年来，随着电气自动化水平的不断提升，让电气自动化生产更加的高效和便捷，同时，还降低了企业人力的投入，但同时也消耗了更多的电能，电能的损耗对于节能环保型产业来说是极其不利的，而无功补偿技术则提升了电能的利用率，降低了电能损耗，避免了资源浪费。

三、电气自动化中无功补偿技术的现实应用

（一）在真空断路器等元器件中的应用

在电气自动化系统电容器中，有一个比较重要的电子元器件，就是真空断路器，它凭借自身成本低、操作简单等优势被广泛应用在电气自动化系统中，但是，真空断路器应用技术本身还存在一些问题，那就是当真空断路器断路时，则会在瞬间产生一股极高的电压，如果长期受瞬间高压的影响，则会减低电容器的使用时长，而无功补偿技术可以对真空断路器这个元器件进行良好的改造，有效解决瞬间高压的问题，通过无功补偿技术的应用不仅提高了此元器件的工作性能，还有效保障了元器件的使用寿命。另外，无功补偿技术在电气自动化设备中的有效应用，还降低了企业的运营成本，实现了最大化的经济效益。

（二）在配电网中的应用

在电气自动化的电力系统中，通过分析我国目前配电过程中最有效的补偿方式主要就是功率因数补偿和配电网中的无功补偿。第一种补偿方式主要是通过控制功率因数，让其一直在标准数值范围内进行工作。然后，电力企业通过一定的宣传和给予供电用户一定的电费补偿，达到无功补偿的目的，同时，还提高了社会公众节约用电的思想意识，有效地降低了电能的损耗。第二种补偿方式则是通过一些技术手段，来减低电力传输中产生的无功功率，这样就有效降低了电能低损耗，同时，也避免了资源的浪费，通过上述两种无功功率补偿方式的应用，不仅减少了传输电路中的电能损耗，还降低了用户端的用电压力。

（三）在系统回路中的应用

在电气自动化系统中存在着连续电流，而这些回路电流势必会消耗一定量的电能，产生电能损耗。为此，在电气自动化系统的回路中应用无功补偿技术，可以有效地解决这个问题的发生，这种补偿技术对回路电流的无功补偿主要是通过滤波器的原理来实现的。电气自动化系统电源中的滤波器，是由电容和电感以及电阻共同构成的，通过这些元器件的相互配合和作用，可以有效滤除电路中的指定频点，从而获取特定频率的电源信号。基于此原理，在电气自动化系统回路中安置滤波器，就可以对滤波器频率范围进行一定的优化和调整，同时还能让滤波器中的电容电流和回路中的感性电流发生抵消，让回路电流始终保持一种相对稳定的工作状态，不发生较大的波动，降低持续性。与此同时，在电路状态稳定运行过程中，还可以串联滤波器来电路电压进行有效的降低，从而实现对回路电路的无功补偿。

结束语

综上所述，电气自动化系统中的无功补偿技术的应用，给人们带来了切切实实的便利，也解决了许多行业面临的问题，给行业的发展带来了很大的突破，相信这一技术的不断发展和创新，将为人们的生活带来更多的惊喜与便捷，为社会创造出更多价值，最终带动我国制造业的快速发展。

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作者简介：马明（1988年2月15日），男，汉族，内蒙古赤峰市人，本科，研究方向：电气工程。