变压器的容量大小用kVA表示,kVA(千伏安)是视在功率的单位,kW(千瓦)则是有功功率的单位。除了视在功率和有功功率以外,还有无功功率,无功功率的单位是kvar(千乏)。
那有功功率、无功功率、视在功率它们有啥区别呢?
有功功率(P)是用电器实际消耗的功率,即电能转换为其他形式能量。
比如日常大家所交的电费,交的就是有功电量;
无功功率(Q)是指某些设备并没有真正消耗电,它只是暂时把电存起来的那部分功率。
比如某个用电设备里面有电容/线圈,那这个设备在工作的时候,电容/线圈就会一直处于充电放电状态。因为电容/线圈一直充电放电,并没有真正消耗电,所以把这一部分功率叫无功功率。
视在功率(S)是指电源提供的总功率。
电源(一般都是指变压器或者发电机)它除了要给用电设备提供有功功率以外,还需要提供无功功率。原因很简单,用电设备里面的电容虽然不耗电,但是它一直在充电放电,所以也需要占用电源一部分容量。
搞清楚这些以后,我们再来看它们之间的关系,这就要讲到另外一个概念了---功率因数。一个电源能提供多少有功功率,这取决于功率因数。
功率因数是指有功功率和视在功率的比值,一般用cosφ表示。cosφ=p/s;
举个例子,一个500kVA的变压器,在功率因数cosφ=0.6时,它可以输出300kW的有功功率;但是当功率因数cosφ=0.9时,它可以输出450kW的有功功率。
假设按1度电1块钱,在功率因数0.6时,该变压器可以产生300块/小时的经济效益;当功率因数达到0.9时,该变压器却可以产生450块/小时的经济效益。
如果现在有一台500kVA的变压器,现有负荷约300kW,如果要增加约200kW的新负载,这台变压器能否承受?
要使变压器能满载输出500kW的功率,只有在功率因数为1的情况下才可以,但是在实际应用中基本不可能。
针对题目中的情况,首先我们需要对变压器留有一定的裕量,一般按照90%负荷率计算比较经济合理。然后通过功率补偿,把功率因数补偿到0.95及以上。即S*0.9*0.95≥(200 300),S≥585,超过原有500kV容量值,需将变压器更换为630kVA后系统才能够长期安全运行。
注意:电力公司要求功率因数必须0.9以上,不然会有处罚;但是功率因数不能超过1,否则系统电压会升高,影响系统正常运行。
用电设备铭牌
电容补偿器铭牌
关注电工法术,分享有用的电工知识!