电动机无功补偿的研究

引言

在各种不同的企业用电中，不同程度地都存在着工率因数偏低的现象，导致用电设备利用率低，并增大了电能损耗，无形中浪费了电能，增加了成本。尤其是大量地使用三相电动机(据估计电动机的用电量占全国发电量的60%左右) ，由于三相电动机是电感性元件，为了产生电磁转矩，必须消耗无功功率产生电感性无功功率，大量的无功功率(无功电流) 在企业内部流动造成的有功损耗是非常大的，也增加了电网，变压器的负荷。大量电动机所需的无功功率如由发电机供给，必然占用输变电设备(输电线、变压器) 的容量，增加损耗，尤其造成电压损耗大，难以保证用户侧电压质量, 因而有必要对三相异步电动机采取就地补偿以提高其功率因数，减少电能损耗，节约电能，提高企业经济效益。

目前广泛采用给电动机安装并联电容器的方法，利用它可以供给感性电抗消耗的部分无功功率。并联电容器补偿简单经济，灵活方便。但由于补偿容量不能时时匹配，无法满足电力系统的实际需要，还有可能和系统发生并联谐振，导致谐波放大。因此，采用对电容器分组，利用晶闸管进行控制，根据负荷无功功率的变化，对电容器组进行自动投切，以实现对无功功率动态补偿的装置，目前在国内外得到广泛应用。

1 异步电动机无功补偿概述

1.1 无功功率的数学定义

取交流电的瞬时电压、瞬时电流分别为：

u =sin ωt

i =

I s i n ω(t -φ

I 2

c φo s ωs I

2ωc t o s φ

s i n

则瞬时功率为：p =ui =2UI sin ωt sin(ωt -φ) =UI cos φ(1-cos 2ωt ) -UI sin φsin 2ωt 瞬时功率可以分为两个部分：①UI cos φ（1－cos 2ωt ）非正弦周期量，是输入或输出瞬时功率中不可逆的分量，它是瞬时功率有功部分；②UI sin φsin 2ωt 是正弦量，是瞬时功率中的可逆分量，它在一个周期内正负交替变化两次，表明周期量在周期性地交换能量，作为瞬时功率无功部分即无功功率。 1.2 异步电动机无功补偿的定义

工业企业使用的电气设备, 大部分是交流感性负荷, 例如广泛使用的交流异步电动机。其工作电流由有功电流和无功电流两部分组成, 无功电流又分为产生磁场的励磁电流和电动机内的漏磁电流两部分。由于无功电流的存在, 要满足电动机的工作需要, 必须从电源索取比实际多的电能。所谓异步电动机无功补偿, 就是把电容器并联在异步电动机接触器下面或电动机接线端子上, 使电动机所需要的无功功率大部分由并联电容器供给, 而不由供电设备供给。

1.3 异步电动机无功补偿的必要性

三相异步电动机由于使用单位选型上的原因, 普遍存在着欠载运行、功率因数低的情况。线路稍远, 就会出现线路电流增加、电机端电压下降、线路损耗加大, 以及供电线路的设备容量利用率不足的问题。为了减少线路上的电压降和电损, 往往都是以增大电缆截面的办法来解决这个问题。采用电容器在母线上进行集中无功功率补偿, 它能有效地解决上述难题。如果在始端, 专门用电容器集中补偿, 只能解决始端以前线路损耗问题。这种补偿方式, 造价高, 母线以下分支线路侧得不到补偿, 一旦出现谐振, 危害也比就地补偿大, 不如终端无功就地补偿的节电效果好, 它比较适宜电网收费侧的无功补偿。三相异步电动机在轻负载时, 功率因数都较低。选择电动机容量时, 往往大于负荷的需要。在运行期间, 其功率因数也较低。再者, 电动机从轻载到满载的运行过程中, 无功功率的增加量也不很大, 这种特性使电动机应用终端无功就地补偿特别有利。在终端进行小容量的固定补偿, 就能有效地解决一系列问题, 经济、实惠。因此, 三相异步电动机实施终端无功就地补偿很有必要。

[2]

[1]

2 异步电动机无功补偿的设计

2.1 异步电动机无功补偿原理

无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。

异步电动机作为一种感性元件，要从电网中吸收的不仅是有功还必须有无功，由于无功的存，在电网需要供给电动机更多的电能才能满足电动机的正常运行。若将电容器直接

[3]

并联在电动机接触器下面(或电动机接线端子上) 见图2.1, 使电动机所需要的无功电流的大部分仍由并联电容器供给, 将会减少电动机从电网中索取的无功，这样在电网提供同等数量的有功的前提下，将会减少所需提供的无功，从而，提高了功率因数得到经济效益。这就是电动机无功补偿的基本原理。

图

2.1异步电动机无功补偿原理图

[4]

当前，国内外广泛采用并联电容器作为电动机无功补偿装置。这种方法安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小。 采用并联电容器进行电动机无功补偿的原理：

P

—有功功率

S 1—补偿前的视在功率 S 2—补偿后的视在功率 Q 1—补偿前的无功功率 Q 2—补偿后的无功功率

φ1—补偿前的功率因数角

φ2—补偿后的功率因数角

由图2.2可以看出，在有功功率P 一定的前提下，无功功率补偿以后(补偿量Q C ＝Q 1-Q 2) ，功率因数角由φ1减小到φ2，则cos φ2＞cos φ1提高了功率因数。由上所述，用电容器来补偿无功、提高cos φ

的方法，适用于较长时间运行、源反相制动、cos φ较低或远距离供电的异步电动机。

2.2 无功功率补偿电容器容量的计算

图2.3为异步电动机无功功率就地补偿相量图，其中，

[5]

S N Q N

图2.3 异步电动机无功功率补偿相量图

—额定视在功率； S N '— 补偿后视在功率 —补偿前的无功功率； Q N '—补偿后的无功功率

φN —补偿前的功率因数角； φN '—补偿后的功率因数角

电动机在额定状态下运行时, 其无功功率Q N 为:

Q N =P N ⨯tan φN (1) (1)式中:P N —额定有功功率；φN —额定功率因数角

投入容量为Q C 的就地补偿电容器后, 功率因数从cos φN 提高到cos φN '。那么投入的电容器的容量Q C 为多少, 功率因数cos φN '提高到多少更为合理, 这就要认真地讨论。

2.2.1 按空载电流I o 选择Q C

Q

C U e I o (2) (2)式中: U e —额定线电压；I o —电机的空载电流(一般电机铭牌上提供) 例如:一台高压异步电动机提供如下参数, 计算就地补偿电容器的电容量:

P N

=3550kW,I N =399A,U e =6kV,cos φN =0.88

=101A

F N =50Hz,n e =1049.6rpm,I o

由(2)式得:Q C =

6×101=1049.6kVar

由(1)式得:Q N =P N ×tan φN =3550×0.5397=1916.08kVar 若按上述计算补偿电容量的话, 那么补偿后功率因数提高到:

Q N

-Q C =1916.08-1049.6=866.48

tan φN =(Q N -Q C )/P N =866.48/3550=0.24

cos φN '=0.97

若考虑电网电压的波动±10%的话, 那么

Q

C

×U e ×I

o 6.6×101=1154.6

tan φN '=(1916.08-1154.6)/3550=0.214

cos φN '=0.98

通过两次计算cos φN '当电容器的容量按上述计算的值投入的话, 电动机可产生自励磁过电压现象, 将直接危及电动机的安全运行。

2.2.2 按假设补偿后的功率因数计算Q C

如上例中, cos φN =0.88,若使功率因数由0.88提高0.95计算Q C 的值:

tan φN '=( Q N -Q C )/ P N =(P N ×tan φN -Q C )/P N

整理后得:

Q C =P N ⨯

P N ⨯ (3)

将P N =3550Kw,cos φN =0.88,cos φN '=0.95代入(3)得

Q C =3550⨯

-3550⨯=749.17KVar 按计算的Q C 推算空载电流: 按(2)式计算I o =Q

C e =72A

72A

2.2.3 低功率因数时, 如何选择计算公式

当功率因数较低时, 使用式(3)求出的补偿电容容量再代入(2)式求出的空载电流比实际值偏大较多因此, 这就有可能造成电动相自励磁过电压。如果使所选电容器的电容量既满足补偿要求, 又确保产生自励磁过电压, 根据式（4）作为选择就地补偿容器容量的计算公式, 比较合理:

Q C =K ⨯P N ⨯sin φN ⨯tan φN （4） 式中:K—调整系数。对0.38kV 的电容器K =0.76-0.82,对6kV 的电容器,K=0.76-0.8，一般为0.79-0.80。

我们不妨将前面的例子再代入(4)式, 求电器容量

Q C

[6]

=0.8×3550×sin φN ⨯tan φN

cos φN

=0.88

计算步骤略，得:Q C =728(Kvar)

再计算一台功率因数cos φN =0.77,P N =4kW,U e =6kV的异步电机的就地补偿电容器容

Q C =K ⨯P N ⨯sin φN ⨯tan φN

=169(Kvar)

2.2.4 根据以上的计算结果, 再根据标准电容器的生产配制

P N =400Kw,cos φN =0.77,U e =6kV的异步电机, Q 取值为150 一般，Kvar, 此时补偿cos φN

C

一般可达到0.91以上。P N =3500kW,cos φN =0.88,U e =6kV的异步电机, Q 取得为600Kvar,

C

此时补偿cos φN '一般可达到0.93以上。自然功率因cos φN 已经达到0.9及以上的异步电动机, 补偿后的功率因数cos φN '提高甚少, 经济考虑, 一般不装设补偿电容器。

2.2.5 补偿容量选择需注意事项

在选用补偿电容时，认为补偿容量大一些对提高cos φ有利，因而忽视了补偿无功的经济性，更重要的是过补偿会给电动机和电容器带来一定的损害，尤其是大惯性负载的损害更大。因为当电动机停机切断电源后，电容器对电动机提供励磁电流。如果电容量越大，提供的励磁电流也就越大。过补偿产生的励磁电流I f 会大于电动机的空载电流I o ，而电动

机仍以接近额定转速运转，发出的电压会高于电动机的额定电压（见图2.4）可达1.4倍的额定值。这样的高电压能维持相当长的一段时间（负载惯性越大，维持的时间越长），给电动机和电容器造成一定的损坏，缩短电动机与电容器的使用寿命。

还要注意，有些异步电动机通过补偿，使cos φ达到0.97～1.0，没有过补偿。但在电网电压与频率波动时，也会出现过补偿现象。众所周知，电网电压允许波动为：380V 时±10%，6000V 时±7%；电网频率允许波动为：50Hz 时±2%。以极限情况考虑（f=50Hz×102%，U=380V×110%或6000V ×107%），由Q c =2πf C U 2知道补偿的无功增加到电网标准情况下的1.234倍，即补偿的无功增加23.4%，已出现过补偿。 电容补偿的无功量要选择多大才合适？有经验公式有：

Q C ≤K

N I O (K =0.9-0.95) （5）

[8]

可以参考，常用的容补偿无功量公式

Q c =K 'P N （K '=0.3-0.5） （6）

P N

—电动机的额定功率 kW

式（5）和式（6）是根据异步电动机的一般情况总结出的经验公式。由于电动机设计、制造、使用、负载等因素，使得同一型号的电动机表现出不同的差异，为了体现出不同电动机的差异，建议采用下式计算：

⎛

p 2

Q c =

η ⎝

[9] （7）

式中P 2—电动机实际负载下的输出功率kW

η=P 2/P 1×100%—实际负载运行效率

cos φ

—实际负载运行时的功率因数

2

一般取cos φ'=0.9-0.95，这是除考虑补偿cos φ'—实际负载运行时电容补偿后的功率因数。

的经济性外，还为了避免电网电压与频率波动时造成过补偿。

另外，异步电动机的无功补偿，其补偿容量与电机容量的匹配是十分重要的。补偿容量偏小，达不到应有的效果; 补偿容量偏大，电容器自愈加强，容量损失加快，提早使电容器失效，甚至带来一系列不该发生的问题，应严格的把握。

2.3异步电动机无功补偿补偿接线方式

通常异步电动机无功补偿接线方式如图2.5所示。电容器做三角形连接时, 每个千瓦可提供的超前无功电流是电容器星形连接时的3倍, 因此三角形接法可提供较大的无功功率。 A B C

Y-△起动的电动机的补偿电容器接线，应在电容器连接线上按装CJ19接触器，使电动机只能在由Y 形起动后转入△形正常运才能时电容器才能并上电容器(如下图2.6) ，以此避在Y △开路转换中电动机因自励产生过电压。

图2.6 Y-△起动的电动机的补偿电容器接线图

[11]

由图2.5和图2.6可以清楚的看出通常的异步电动机无功补偿方式只能实现设定容量的补偿，并且，不能根据实际需要进行动态投切，因而不能达到良好的补偿效果。设计中利用晶闸管投切电容器（TSC ）并联电容器的投切 2.4 补偿电容器组的投切控制

2.4.1晶闸管投切电容器（TSC ）基本原理

TSC 的单相原理图见图2.7(a)，其中的两个反并联晶闸管只是起将电容器并入电网或从电网断开的作用，而串联的小电感只是用来抑止电容器投入电网时可能造成的冲击电流，使di /dt 保持在晶闸管可以耐受的程度之内。在工程实际中，一般把电容器分成几组（见图2.7(b)），每组都由晶闸管投切。这样，可根据电网的无功需求投切这些电容器。TSC 实际上就是断续可调的吸收容性无功功率的动态无功补偿器。当TSC 用于三相电路时，可以是Δ联结，也可以是Y 联结，每一相都设计成如图2.7(b)所示的分组投切。显然，TSC 只能实现容性无功功率的阶跃调节，其调节的精度取决于电容器的分组数。电容器的分组的具体方法比较灵活，一般希望能组合产生的电容值级数越多越好，但是综合考虑到系统的复杂性以及经济性问题，在满足无功调节要求的前提下，应使电容器组数尽可能少。为了提高运行的可靠性，防止电容器和晶闸管损伤，TSC 应实现无过渡过程的操作，即在电流过零瞬间切除，在电网电压的峰值和电容器残压相等的瞬间导通。因为电容器投入时刻要求电网电压正好过峰值且与电容器残压极性一致，所以从理论上讲最大延时为一个周期（20ms ）。在一个周期内现代控制器足以完成测量并给出触发信号，但为了控制稳定起见往往减慢响应时间，典型值为3～10个周期。

TSC 的损耗在所有形式的静止补偿装置中是最低的由于晶闸管阀组有一定损耗，所以比

纯电容器的损耗高一些，约为0.3%～0.5%。并且TSC 不产生谐波。原则上TSC 可以实现分相投切电容器，有一定抑制不平衡的能力。

2.4.2无功功率作为投切判据

以无功功率作为投切判据，由于检测量与控制目标一致，能够真正实现无功功率缺多少补多少，超多少切多少的目的，既可避免投切振荡，又可实现电容器组的一次投切到位，避免了反复试投切对电网和电容器的影响。如图2.8所示，横坐标为有功功率P ，纵坐标为无功功率Q 。电容是分级补偿的，设补偿电容的最小投切量为Q C ，平行于P 轴的直线AB 和CD 之间的带形区为以无功功率作为投切判据时的稳定区，OA=QH ,OC=Q L ， Q W =QH -Q L ，

QH

和Q L 对应着该控制方式时的投、切门限，Q W 为稳定区的带宽，且Q W >Q C 。当控制器检

测到电网的无功值大于QH 时，控制器将投电容，当控制器检测到电网的无功值小于Q L 时，

以无功功率作为投切判据的控制方式中，保证控制器不出现投切振荡的前提是稳定区的带宽大于补偿电容的最小投切量Q C 。假如取QH =0.7Q C ， Q L =-0.2Q C ，则稳定区的带宽Q W =0.9Q C ，那么当检测到的无功功率为0.7Q C 时，工作点落在AB 线之上，控制器将投入电容的最小投切量Q C 因此过补部分为0.3Q C ，工作点落在CD 线以下，控制器又将切除Q C 工作点又回到AB 线之上，产生投切振荡。如果QH 不变Q L =-0.4Q C , 假设检侧到的无功同

样为0.7Q C ，那么在投入Q C 后，过补部分仍为0.3Q C ，但由于Q L =-0.4Q C ，工作点落在了CD 和P 轴之间，处于稳定区，控制器不再动作而保持稳定。

由于电容的投切最终是对电网的无功功率的补偿，而无功功率是由相位电压U 、电流I 决定的，以无功功率作为投切判据的控制方式则检测电网中的φ, I 和U 。以无功功率作为投切判据的控制方式不仅可以消除投切振荡现象，而且更加真实全面地采样了电网的无功功率。

2.5 异步电动机无功补偿应用实例

[13]

例如一台Y250M-4三相异步电动机额定电压380V 额定电流I e 为102.SA ，额定功率因数

cos φe 为

0.81额定输出功率为55kw ，三角形接法; 空载电流I o , 为56.9A 空载功率因数cos φo

为0.17。接线图如图2.5动机补偿电容器接线图。

图2.5为电动机就地补偿电路图。由于异步电动机本身就是很好的放电线圈，所以在异步电动机外加电源电压失去时，三相低压异步电动机无功补偿电容器可以向异步电动机放电，使电容器端电压很快下降到零，在重新起动电动机时，就不会出现过电压。因此，须在电机接线盒输入端子前并联电容，异步电动机与电容器并联之间不能加装熔断器保护或开关，异步电动机与电容器应同时投入或断开。电容量的计算。

根据公式Q C =o 要使电动机的功率因素提高到

Q C =

0.95，则无功电容补偿量为

：

o =1.732⨯0.95⨯380⨯56.9=36K var

（1）补偿后空载时的功率因数cos φ：

由Q =P o (

tan φo -tan φ)=o cos φo (tan φo -tan φ) 即36K var =1.732⨯380⨯56.9⨯0.17(5.8-tan φ) 得tan φ=0.145，cos φ=0.989

（2）补偿后额定功率时的功率因数cos φ： 由Q c =P e (

tan φo -tan φ)=o cos φo (tan φo -tan φ) 即36K var =1.732⨯380⨯102.5⨯0.81(0.724-tan φ) 得tan φ=0.065，cos φ=0.998,

所以取Q c =36K var ，补偿后空载时功率因数为0.98，额定负载时的功率因数为0.998, 满足了实际的要求。

2.6 异步电动机无功补偿的适用范围

对异步电动机实行无功补偿，在一般情况下均可进行，但对下列情况不宜实行： （1）通过电源反相（换接两相线）的反接制动来实现停机与反转； （2）需要快速点动起、停电动机； （3）需要频繁起、停电动机。

因为电动机在电源两相换接或快速、频繁起或停时，当电源切断后，电动机因惯性仍以较高转速运转，补偿用的电容器通过放电成为电动机磁电流，使电动机工作在发电状态。此时电动机发出的电压与紧接着投入的电源电压一般相位不同，一瞬间将产生大的冲击转矩。严重情况是两相电压反相重合，相当于在近两倍的电压下合闸，产生很大的转矩，起机械故障。

另外，对于电动机的功率因数已接近或达到0.9及以上的异步电动机一般不再实行电容补偿。一方面是它已经符合《全国供用电规则》的要求另一方面是电容补偿的无功量Q c 与电动机功率因数cos φ的提高是指数规律（见图2.9）cos φ达0.9以后，再想把cos φ提高，所需电容补偿的Q c 较大，显然是不合算的。

[14]

3 TSC-电动机无功就地补偿装置的经济效益分析

3.1 减少配电线路损耗

. .

配电线路等效电路如图3.1所示。设电网电压为U O ，用户端电压为U ，有功功率为P ，无功功率为Q 。

未加补偿时功率因数为cos φ，则线路电流为:

I 1=P /

cos φ

)

2

则三相线路上的有功损耗为:

∆P 1=3I 1R =PR /(U cos φ)

2

投入就地补偿后，功率因数为cos φ'，则线路电流为:

I 2=P /

cos φ'

)

2

三相线路上的有功损耗为:

∆P 2=3I 2R =PR /(U cos φ')

2

可见，当功率因数从c o φs 提高到c o φ's 时，线损减少了，则

∆P =∆P 1-∆P 2=P R (1/cos φ-1/cos φ')/U

2

2

2

2

年节约电度数为式中T —年运行时间（h ）。

3.2、降低供电变压器的损耗

[15]

供电变压器的损耗包括铁损和铜损。通常以额定电压下的空载损耗P 0作为铁损，铁损与负载大小无关；而以额定电流时的短路损耗作P K 为额定状态下的铜损，铜损与电流的平方成正比。设I e 、I 1、I 2分别为变压器的额定、补前、补后的电流，Rt 为折合到变压器一次侧的等效内阻，变压器在额定、补前、补后的铜损分别为：

P m e =I e R t

2

，p m 1=I 12R t ，P m 2=I 22Rt

则P m 1/P me =I 12/I e 2=(S 1/S e ) 所以P m 1=P me (S 1/S e )

又因为补前、补后有功功率不变，则有:

I 2=I 1cos φ/cos φ'

所以补前、补后变压器的铜损比为:

P m 2/P m 1=I 22/I 12=(cos φ/cos φ')

补偿后减少铜损可以表达为:

2

∆P m =P m 1-P m 2=P m 1(1-P m 2/P m 1)=P m 1⎡1-(cos φ/cos φ')⎤

2

2

2

⎣⎦

将(1)式代入，则为:

22

∆P m =P me (S 1/S e )⎡1-(cos φ/cos φ')⎤

⎣⎦

年节约电度数为:

W =∆P m T

式中T —年运行时间(h)。 3.3、提高供电设备的带负载能力

现有供电设备的视在功率是一定的，设视在功率为S ，则有:

S =P +Q

2

2

2

，P 2=S 2-Q 2

可见，在视在功率一定的情况下，无功功率Q 越小，设备提供的有功功率P 的能力越大。当投入就地补偿电容Q C 以后，系统功率因数从cos φ提高到cos φ'，则增加的有功功率∆P 为

∆P m =P 2-P 1=S (cos φ'-cos φ)

供电设备能力增加率为

∆=∆P /P 1=S (cos φ'-cos φ)/P 1=(cos φ'/cos φ-1)⨯100%

3.4 减少线路压降，提高供电质量

图3.2所示为一供电线路的等值电路图及相量图。

U I 为负荷电流，R 和X 为线路电阻和阻抗，φ为功率因数角。则线路的电压降为:

∆U =U O -U ≈IR cos φ+IX sin φ

若将电动机的功率因数从cos φ提高到cos φ'，负荷电流从I 1变为I 2，则有I 1cos φ=I 2cos φ', 减少的电压降为：

∆(∆U

)=∆U 1-∆U 2

=(I 1R cos φ+I 1X sin φ)-(I 2R cos φ'+I 2X sin φ')=I 1cos φ(R +X tan φ)⎡⎣1-(R +X tan φ')⎤⎦/(R +X tan φ) =∆U 1⎡⎣1-(R +X tan φ')⎤⎦/(R +X tan φ)

例如一台电动机就地无功补偿前功率因数为cos φ=0.8，补偿后cos φ'=1，设其X /R =5。则cos φ=0.8，补偿后cos φ'=1，设其X/R=5。则tan φ=0.75，tan φ'=0,代入上式得

∆(∆U

)=∆U 1⎡⎣1-R /(R +0.75X )⎤⎦=0.79∆U 1

即减少的电压降为原电压降的79%，可见通过提高功率因数，电压质量得到大幅度的改

善。电网的低电压运行对用户的影响是十分严重的。白炽灯的电压比额定电压低10%，光通量将减少30%，照明效果显著降低。异步电动机端电压减低20%，转矩将下降36%，电流猛增，严重时电机堵转，甚至烧毁电机。但是若就地补偿容量大于无功需求也会造成电压升高，过高的电压会使设备过负荷或绝缘损坏，这也是应该避免的。因此，应该选择合适的就地补偿容量，使电动机运行在最佳水平。 3.5、减轻开关设备负载，延长电器使用寿命

采用电动机无功就地补偿技术后，线路电流明显下降，因而可以减少开关设备的选择容量。这样一方面可以节省购买设备的费用，同时也可以减小开关设备占有的位置空间，可把开关箱做的更小些。如果补偿后不更换已选好的开关设备，则由于线路电流的减少，开关的投切拉弧现象和燃弧持续时间会明显缩短，因而可延长开关电器使用寿命3.6、节省有色金属消耗

[17]

[16]

。

采用电动机就地补偿技术后配电线路内电流减小，因而可用较小截面的导线给相同容量的电动机供电。

综上所述，TSC-电动机无功补偿装置的经济效益是多方面的：降低了线路压降，从而减少了配电线路损耗，降低供电变压器的损耗，提高供电设备的带负载能力，提高供电质量节约了电能，减轻开关设备负载，延长电器使用寿命节省有色金属消耗它不仅，同时对防止设备超载运行，接点发热、绝缘老化等等起良好的作用。

4 结论与前景展望

从以上对TSC-异步电动机无功补偿装置补偿效果分析，可以得出结论：此装置可以实现对电动机的无功补偿，并能做到适时投切 ，准确补偿的效果，从而，提高设备利用率，并减少电能损耗节约了电能，降低了生产成本，所以TSC-异步电动机无功补偿装置具有可观的经济效益。

现代社会中人们的节能意识及环保意识在逐渐加强，企业在追求经济效益的同时也在保护环境和节约能源方而投入愈来愈多的资金。随着电力系统技术的不断发展，电容器补偿技术也会愈来愈成熟，电动机无功功率就地补偿的节约费用和提高电能质量等优点会得到越来越突出的体现，应用的领域会更广泛。因而，具有良好的补偿效果的TSC-异步电动机无功补偿装置必将得到广泛的推广。

并且在当今的电力系统中，感应式异步电动机和变压器作为传统的主要负荷使电网产生感性无功电流；同时，随着现代电力电子技术的发展，大功率变流、变频等电力电子装置在电力系统中得以广泛应用，这些装置大多数功率因数都很低，导致电网中出现大量的无功电流。无功电流产生无功功率，给电网带来额外负担且影响供电质量。因此，无功补偿就成为保持电网高质量运行的一种主要手段之一，这也是当今电气化自动化技术及电力系统研究领域所面临发展的一个重大课题，且正在受到越来越多的关注。

谢 辞

在论文的制作之中，我不仅仅学到了知识，同时在学习和生活中也得到了各位老师和同学的无私帮助，在论文即将完成之际，我向所有指导和帮助过我的老师和同学表达我诚挚的谢意。

首先我要衷心地感谢我的指导老师赵汝俭教授。我取得的进步倾注了导师的心血，导师在我的论文上给予我悉心的指导。导师渊博的知识、严谨的治学态度以及对学生、对教学认真负责的工作态度将对我终生的学习和工作态度产生深刻影响，从而成为我人生宝贵的精神财富。另外，还要特别感谢李玉廷老师，他对我论文的修改给予了很大帮助；还有论文答辩小组的老师们，你们给我的论文作了客观地评定，让我能对自己论文有更高一层的认识。及其同宿舍的舍友们对我论文的写作也给与了多方面的意见和建议。

感谢，谢谢你们!

参考文献

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