性能特點和作用說明
發電機的無功功率負載計算和調整方法
無功負荷是指在電力負載中不作功的部分，只在感性負載中才消耗無功功率，即定子線圈為產生磁場所需要消耗的無功功率。在發電機輸出有功功率的同時，還需要提供無功功率，而當無功功率不能滿足用電時，柴油發電機的電壓將會下降。因此大多數用戶在用電時會安裝無功補償裝置來保持無功功率的平衡，這樣才能維持電壓水平。
一、無功功率的作用和危害
1、有功功率和無功功率的作用
在 交流電路中由電源供給負載的電功率有兩種，一種是有功功率，一種是無功功率。
有功功率是保持用電設備正常運行所需要的電功率，也就是將電能轉換為其它形式能量（機械能、光能、熱能）的電功率。比如白熾燈，能把電能直接轉換成光能。
無功功率比較抽象，它是用于電路中電場于磁場間的交換，并用來在電器設備中建立和維持磁場的電功率，它不對外直接做功，而是轉換為其它形式的能量。比如日光燈，它是通過鎮流器使燈管發光，除燈管需要消耗的電量，鎮流器也需要一定的消耗，鎮流器做的就是無功功率。
有功功率和無功功率都是有用的，有功功率是真實消耗的電能，簡單的說就是我們消耗了一度電，這一度電都用來了發光或發熱。通過一定的形式轉換對外做功，這個過程通俗的說就是無用功，同樣是一度電，中間消耗了0.2度電，而我們實際得到的只有0.8度電的功，而這0.2度電就認為是無用功，我們沒有直接受益，但不代表沒有用。
2、無功功率的危害
1）無功功率過大，會導致電流增大和視在功率增加，從而使電氣設備容量和導線容量增加。
2）使線路及變壓器的電壓降增大，導致電網電壓波動，供電質量降低，嚴重影響區域電網的整體穩定運行。
3）無功功率增加使總電流增大，設備及線路的損耗也隨之增大。
3、無功功率的作用
它是用于電路內電場與磁場的交換，并用來在柴油發電機組中建立和維持磁場的電功率。比如一臺三相交流發電機，電能轉換為機械能輸出的是有功功率，但要想發電機轉動，還需要消耗一部分能量來建立旋轉磁場，這部分能量就是無功功率。
所以說無功功率并不是無用功率，用電設備要想正常工作，不但要從電源取得有功功率，同時還需要從電源取得無功功率，缺一不可。
4、無功功率負荷和無功功率損耗
（1）一般發電機負荷的功率因數約為0.8，當系統頻率一定時，負荷功率【包括有功和無功功率】隨電壓而變化的關系稱為負荷的靜態電壓特性。
（2）電力線路的無功功率損耗也可以分為兩部分，即并聯電納中的無功功率損耗和串聯電抗中的無功功率損耗。
（3）電力系統的無功功率電源，除了發電機外，還有同步調相機、靜止電容器和靜止補償器。這三種裝置又稱為無功補償裝置。
（4）無功功率備用容量一般為無功功率負荷的7%~8%。
發電機無功功率波形圖
二、設備負荷的計算公式和曲線圖
1、負荷計算
（1）有功計算負荷(單位為kw)
p30 = kd × pe
式中，kd為需要系數
（2）無功計算負荷(單位為kva)
q30 = p30 × tanθ
式中，tanθ表示角θ的正切函數
（3）視在計算負荷(單位為kva)
s30= p30 / cosφ
式中，cosφ為功率因素
（4）計算電流
i30= s30 / √3un
un 為用電設備的額定電壓。
2、負荷曲線
負荷曲線（load curve）是指用于表達電力負荷隨時間變化情況的函數曲線。在直角坐標糸中，縱坐標表示負荷（有功功率和無功功率）值，橫坐標表示對應的時間（一般以小時為單位）。下圖中的繪制負荷曲線采用的時間間隔△t為30min，求確定計算負荷的有關系數，一般是依據用電設備組最大負荷工作班的負荷曲線。
一班制日有功負荷曲線圖
二、電容器補償的方式
無功功率有益處也有害處，我們在設計時會設法消除它的害處，這就涉及到無功功率補償的問題。電容器補償一般來說分為三種：集中補償、分散補償、就地補償。
（1）集中補償：
一般在主要的變、配電站，但其補償的主要是線路及變配電站的無功需求；穩定電壓的需要；還有就是補充分散補償、就地補償后的余下的無功。這個量一般不會做得特別大。
（2）分散補償：
一般在配電站、室進行，一般是對用電網絡面積不太大的用電網絡進行補償；補償容量根據用電負荷情況而定。
（3）就地補償：
是對大容量的負載進行的，在負載附近配置，可以最大的節省電力能源的損耗。
這三種補償方式，以就地補償效果最好，但是其投入大，補償設備使用率不高，有浪費嫌疑。一般情況下，三種方式配合使用，也可以將變、送、用電網絡的無功補償到一個非常合理的程度。

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