變壓器在空載運(yùn)行時(shí)，雖然沒有向負(fù)載提供有功功率，但仍會(huì)消耗 無功功率 。因此，是否對(duì)變壓器空載運(yùn)行進(jìn)行無功補(bǔ)償，取決于具體的應(yīng)用場(chǎng)景、電網(wǎng)要求和經(jīng)濟(jì)性考慮。以下從 技術(shù)特性 、成本收益和實(shí)際需求等方面進(jìn)行分析。

1、空載運(yùn)行時(shí)變壓器的無功消耗來源

勵(lì)磁電流 ：

變壓器的鐵芯在建立磁場(chǎng)時(shí)，需要一定的勵(lì)磁電流，該電流主要是無功分量。

鐵損（磁滯損耗和渦流損耗） ：

空載時(shí)，變壓器仍存在鐵損，但鐵損消耗的是 有功功率 。相比之下，無功消耗由勵(lì)磁電流占主導(dǎo)。

典型數(shù)值 ：空載時(shí)的勵(lì)磁電流一般占額定電流的 1%～5% ，對(duì)應(yīng)的無功功率可達(dá) 變壓器容量的5%～10% 。

2、無功補(bǔ)償?shù)谋匾苑治?/strong>

（1）無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)

改善功率因數(shù) ：

變壓器空載運(yùn)行時(shí)功率因數(shù)較低（通常在0.1~0.3），無功補(bǔ)償可以提高功率因數(shù)。

降低電網(wǎng)無功負(fù)荷 ：

減少系統(tǒng)對(duì)無功功率的需求，避免無功功率在輸電線路中的傳輸，降低 線路損耗 。

避免無功罰款 ：

在一些地區(qū)和工業(yè)場(chǎng)合，電網(wǎng)公司會(huì)對(duì)低功率因數(shù)進(jìn)行罰款。合理補(bǔ)償可避免此類費(fèi)用。

（2）無功補(bǔ)償?shù)娜秉c(diǎn)與不必要性

空載無功需求較小 ：

由于空載運(yùn)行時(shí)無功消耗并不大，相比帶負(fù)載運(yùn)行的無功需求，補(bǔ)償?shù)谋匾暂^低。

增加設(shè)備投資和復(fù)雜性 ：

配置無功補(bǔ)償設(shè)備（如電容器或SVG）需要投資、維護(hù)和監(jiān)控成本。如果空載運(yùn)行時(shí)間短或無功需求不大，則可能不劃算。

補(bǔ)償不足的風(fēng)險(xiǎn) ：

過度補(bǔ)償可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)功率因數(shù)過高，甚至出現(xiàn)電壓過升問題，影響設(shè)備的正常運(yùn)行。

5、結(jié)論與建議

小型變壓器 ：短期空載運(yùn)行時(shí)，無需額外補(bǔ)償，避免不必要的投資。

備用或長(zhǎng)期空載變壓器 ：適當(dāng)補(bǔ)償以減少無功消耗，提高功率因數(shù)。

高壓輸配電變壓器 ：建議按電網(wǎng)要求配置集中或動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置（如SVG）。

最終決定是否進(jìn)行無功補(bǔ)償需要根據(jù)變壓器容量、空載運(yùn)行時(shí)間、電網(wǎng)要求以及成本效益來權(quán)衡。

審核編輯 黃宇