当代最大科技之谜是什么？

 

建议：在电源学报中设立无功补偿讨论专栏！

摘要：在当代无功补偿的节电方法，虽然在全世界推广，但至今还没有停留在感性认识阶段，对节电本质认识不清楚。

其表现：在无功补偿时人们只承认在总电路中减少的有功损耗；误认为在电感负载中不会节约电能。在无功补偿中出现的电能增大一倍的奇迹，无法解答，有的人把节电奇迹，当成窃电来反对，这是一件多么痛心的大事啊！

关键词：无功功率、有功功率、视在功率和功率因数。

正文：

从当代的实践中看，最大的科技之谜，就是无功补偿中出现的节电之谜。其表现：
一、南宁市亿丰节能科技有限公司总经理，教授级高工黄有银在光都混凝土公司二号搅站，做无功补偿时发现电能增大一倍的节电奇迹：

1、节电前：负载做功功率28.8 KW，有功功率因数0.31；

2、节电后：输入没测量，负载做功功率63.2 KW，有功功率因数0.98（因为电源电压不变，输入的电流减小，输入的电能不会增大）；

3、节电计算：做节电改造后，负载中的功率增大了34.4KW，（63.2-28.8）÷28.8×100%=119.44%。

二、治理有害谐波时节约电费50%以上：在电工论坛中发的文章：《治理谐波不但可以减少污染，还可节电》：

1、我们对中山市的一家塑料厂进行的治理就证明了这一点。结果是谐波的含量从80%下降到8%。波形也明显改善。供电公司对治理后进行了测量，结论是谐波含量达到国家标准。

2、这个厂的电费也从每月22万下降到10万左右。（22-10）÷22×100%=54%；（原来的电费是治理后的2倍多）对于上面出现的节电现象，本人开始时也解答不出来，从电工书中找不到答案。

三、建议：在电源学报中设立无功补偿讨论专栏！

1、因为电能是否会增大问题，关系到子孙万代人幸福的大事，所以可称为当代世界上最大的谜。

2、对于“节电之谜”，因为违反了前辈科学家的结论，所以没有科学研究单位立项探讨，这是科学研究中的空白项目。

3、节电奇迹是否存在？关系到实现中国梦的大问题？

许多内行人认为事实不存在，是测量中出现的误差。所以节电专家黄有银做出的节电工程每年节约电费2500万元的巨大贡献，虽然有节电单位证明，但至今也宣传不出去。

对于节电之谜研究意义无法估量，希望有能力的科技人才去探讨！

4、因为节电与窃电分不清楚，就产生打节电官司的怪事？电工论坛中文章：我在教学中有位学员就是这样说的，他单位的电度表是电业局的人安装的，表的读数是电业局的人抄的，但是电业局的人说他们偷了电，要罚款；单位不同意，就去打官司，电业局输了！学员说确实他们单位用电多，而且多得多，但是他也不知道原因，反正他们没有偷电。

5、电源学报对无功补偿是否会节约电能的问题，应当有一个正确的答案。如果没有，就应当在学报中进行讨论，利用事实说话。

最后利用实践结果统一认识，推广无功补偿的节电法。

四、无功补偿节电推广的原因：

毛主席说：“马克思主义者认为人类社会的生产活动，是一步又一步地由低级向高级发展，因此，人们的认识，不论对于自然界方面，对于社会方面，也都是一步又一步地由低级向高级发展，即由浅入深，由片面到更多的方面”。
    1、从理论上讲，可以节约电能。在电感负载两端并联适当的电容器，可起下面作用：
   （1）使总电流减小，它比负载上的电流I1还要小，这是因为I1无 与IC相位相反，互相抵消的缘故。
    （2）使总电流与电压的相位差￠小于感性负载上的电流与电压相位差￠1，这样就提高了电路的功率因数。
    （3）提高功率因数的意义：① 充分发挥电源设备的潜在能力；② 在功率一定，电压一定的条件下，功率因数越高，则线路上的有功损失越小。
早在二十世纪八十年代，为了减少线路中的有功损耗，提高设备的利用率，所以电力部门号召推广无功补偿的节电方法。
    2、从实践中看，具有节约电费的效果。
   （1）无功初偿效果好，安装电容器的单位获得了节电效果少交了电费。在节电报和其他报纸中宣传节电的效果。
   （2）对整个电网有好处，稳定电压，提高设备的利用率。
   （3）无功补偿是国家推广的节电项目，并且建立了功率因数奖罚制度。
在那时，全国都开展了无功补偿节电的节电方法，做无功补偿的单位很多。在电感负载中是否会节约电能？至今没有得到解决？

五、节电奇迹的产生是一种谐振现象

毛主席说：“一个正确的认识，往往需要经过由物质到精神，由精神到物质，即由实践到认识，由认识到实践这样多次的反复，才能够完成”。

因为人们推广无功补偿的节电方法只有百年的历史，实践走在理论的前面是正常现象。通过对节电奇迹的研究，发现无功补偿电路与调谐电路相同，根据欧姆定律强电与弱电计算公式是相同的。只要电路中的元件相同，产生的结果也一定会一样的。

这种假设是否正确呢？必须通过实践来验证。如果它计算的节电结果与节电奇迹的效果相同，那么理论就是正确的。

1、节电奇迹例题：南宁市亿丰节能科技有限公司总经理，教授级高工黄有银在光都混凝土公司二号搅拌站，做无功补偿时发现电能增大一倍的“节电奇迹”：
     （1）节电前：负载做功功率28.8 KW，有功功率因数0.31；

（2）节电后：输入没测量，负载做功功率63.2 KW，有功功率因数0.98（因为电源电压不变，输入的电流减小，输入的电能不会增大）；
    做节电改造后，负载中的功率增大了34.4KW，（63.2-28.8）÷28.8×100%=119.44%。          

计算过程：利用电路谐振公式计算:

(1)节电前：① 视在功率28800÷0.31=92903伏安, ② 电压380伏，③电流92903÷380=244.5安，④ 总阻抗380÷244.51.55欧姆，⑤ 纯电阻1.55×0.31=0.48欧姆，

⑥ 感抗 =1.47欧姆，⑦ Q1=1.47÷0.48=3.06；⑧有功电流值244.5×0.31=75.8安，

(2)节电后：① 总阻抗380÷75.8=5.01欧姆,② 纯电阻阻0.48不变，

③ 感抗 =4.98，④ Q2=4.98÷0.48=10.4，

⑤ 负载中的电流值： =792安 视在功率792×380=300960伏安，

⑦ 有功功率：300960×0.31=93297瓦。⑧ 计算与实际对比：93.KW大于63.2 KW

    (3) 说明：① 因为是按功率因数1.0计算的，并且实际与理论计算必然有误差，理论计算大于实际节电效果，说明节电效果测量是准确的。

② 如果理论计算结果小于实际节电效果，说明实际测量不准确。

③ 利用调相作用观点分析，节电前后负载功率不变，说明负载做功增大是不可能的。

2、节电小试验产生无功补偿三增大现象。中央电视台科技论坛网友外行13试验：

图中所示：其中，R₁=1kΩ，R₂=1Ω，C=0.5微法。

（1） 并联电容前：① 原边电流为0.08安，② 电压为160伏，③ 视在功率约为12.8伏安，④ 有功功率为8.1瓦。

⑤ 输出端电流为2.75安，⑥ 电压为2.75伏，⑥ 功率约为7.56瓦，

⑧ COSφ_总=8.1÷12.8=0.6328。

（2） 并联电容后：① 原边电流为0.06安，② 电压为174伏，变压器输入电流:0.087安, ③ 视在功率约为15.138伏安，④ 有功功率为9.6瓦。

⑤ 输出端电流为2.97安，⑥ 电压为2.97伏。⑥ 功率约为8.82瓦。

⑧ 电路中的功率因数：COSφ_总=8.1÷(0.06×160)=0.844。

（3）对小试验结果分析：得知安装电容器后，出现的现象：

① 输入电流减小，由0.08安，减小到0.06安，说明输入电流减小。

② 电感负载电压由原来160伏，增加到174伏，说明电压提高。

③ 电感负载电流由原来0.08安，增加到0.087安，说明电流增加。

④ 并联电容器后，输出由原来7.56瓦，增加到8.82瓦。说明谐振时输出电能增大。

⑤ 因为输功率不变，输出增大，所以会节约电能。小试验结果与节电奇迹现象相同。

3、节电奇迹是一种谐振现象。

（1）在无功补偿时，当电容器安装在支路中不与大电网直接相通时，与调谐电路一样，产生谐振，负载中的电流、电压和功率三增大，会节约电能。

（2）在无功补偿时，当电容器安装在大电网附近并与大电网直接相通时，与调谐电路不一样，不会产生谐振，负载中的电流、电压和功率三不变，对电感本身不会节约电能。但以有改变无功电流的来源，减少总电路中的有功损耗。

 

作者简介：曾凡昌， 1941.3.5生，男，籍贯：辽宁省辽阳市弓长岭区团山街头道沟委6组16-4-4，

单位：原工作单位在鞍钢弓长岭矿业公司审计处，职称：工程师（退休），研究节电30多年，发表节电论文六篇，编写《电子力学》95年内部出版（QQ425554627）。

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2013.03.12