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无功功率的影响
无功功率的影响
本节主要讨论的是基波无功功率的影响。至于谐波引起的无功功率的影响将在2.4.2小节以后讨论。无功功率对公用电网的影响主要有以下几个方面：
（1）增加设备容量。无功功率的增加，会导致电流增大和视在功率增加，从而使发电机、变压器及其他电气设备容量和导线容量增加。同时，电力用户的起动及控制设备、测量仪表的尺寸和规格也要加大。
（2）设备及线路损耗增加。无功功率的增加，使总电流增大，因而使设备及线路的损耗增加，这是显而易见的。设线路总电流为I=Ip+Iq,线路电阻为R，则线路损耗ΔP为
(2-48)式中，（Q2a/U2）R这一部分损耗就是由无功功率引起的。
（3）使线路及变压器的电压降增大，如果是冲击性无功功率负载，还会使电压产生剧烈波动，使供电质量严重降低。
图2-10a是一电源系统和负载的等效电路，图2-10b是其相量图。
从图中可看出，Zs引起的电压降ΔU为
（2-49）另外，负载电流I可由下式求得：
（2-50）把上式带入式（2-49）可得
（2-51）从图2-10b中可看出，和之间额夹角很小，因此
在一般公用电网中，Rs比Xs小得多，因此可以得出这样的结论：有功功率的波动一般对电网电压的影响较小，电网电压的波动主要是由无功功率的波动引起的。电动机在起动期间功率因数很低，这种冲击性无功功率会使电网电压剧烈波动，甚至使接在同一电网上的用户无法正常工作。电弧炉、轧钢机等大型设备会产生频繁的无功功率冲击，严重影响电网供电质量。
（文/上海合美电子科技有限公司）
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