许多用电设备均是依据电磁感应原理作业的，如配电变压器、电动机等，它们都是依托树立交变磁场才调进行能量的改换和传递。为树立交变磁场和感应磁通而需求的电功率称为无功功率，因而，所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能算了；因而在供用电体系中除了需求有功电源外，还需求无功电源，两者缺一不行。

在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比值，称为功率因数cosφ，其核算公式为：

cosφ=P/S=P/（P2+Q2）1/2

在电力网的作业中，功率因数反映了电源输出的视在功率被有用运用的程度，咱们期望的是功率因数越大越好。这么电路中的无功功率能够降到最小，视在功率将大有些用来供应有功功率，然后行进电能运送的功率。

1　影响功率因数的首要要素

(1)许多的电理性设备，如异步电动机、感应电炉、沟通电焊机等设备是无功功率的首要耗费者。据有关的核算，在工矿公司所耗费的悉数无功功率中，异步电动机的无功耗费占了60％～70％；而在异步电动机空载时所耗费的无功又占到电动机总无功耗费的60％～70％。所以要改善异步电动机的功率因数就要避免电动机的空载作业并尽或许行进负载率。

(2)变压器耗费的无功功率通常约为其额外容量的10％～15％，它的空载无功功率约为满载时的1/3。因而，为了改善电力体系和公司的功率因数，变压器不该空载作业或长时刻处于低负载作业状况。

(3)供电电压超出规则方案也会对功率因数构成很大的影响。

当供电电压高于额外值的10％时，由于磁路丰满的影响，无功功率将添加得很快，据有关材料核算，当供电电压为额外值的110％时，通常无功将添加35％分配。当供电电压低于额外值时，无功功率也相应削减而使它们的功率因数有所行进。但供电电压降低会影响电气设备的正常作业。所以，应中选用办法使电力体系的供电电压尽或许坚持安稳。

2　无功抵偿的通常办法

无功抵偿通常选用的办法首要有3种：低压单个抵偿、低压会集抵偿、高压会集抵偿。下面简略介绍这3种抵偿办法的适用方案及运用该种抵偿办法的优缺点。

(1)低压单个抵偿:

低压单个抵偿即是依据单个用电设备对无功的需求量将单台或多台低压电容器组松散地与用电设备并接，它与用电设备共用一套断路器。经过操控、保护设备与电机一同投切。随机抵偿适用于抵偿单个大容量且接连作业(如大中型异步电动机)的无功耗费，以补励磁无功为主。低压单个抵偿的利益是：用电设备作业时，无功抵偿投入，用电设备停运时，抵偿设备也退出，因而不会构成无功倒送。具有出资少、占位小、设备简略、配备便当活络、保护简略、事端率低一级利益。

(2)低压会集抵偿：

低压会集抵偿是指将低压电容器经过低压开关接在配电变压器低压母线侧，以无功抵偿投切设备作为操控保护设备，依据低压母线上的无功负荷而直接操控电容器的投切。电容器的投切是整组进行，做不到滑润的调度。低压抵偿的利益：接线简略、作业保护作业量小，使无功就地平衡，然后行进配变运用率，降低网损，具有较高的经济性，是如今无功抵偿中常用的办法之一。

(3)高压会集抵偿：

高压会集抵偿是指将并联电容器组直接装在变电所的6～10kV高压母线上的抵偿办法。适用于用户远离变电所或在供电线路的完毕，用户本身又有必定的高压负荷时，能够削减对电力体系无功的耗费并能够起到必定的抵偿效果；抵偿设备依据负荷的巨细主动投切，然后合理地行进了用户的功率因数，避免功率因数降低致使电费的添加。一同便于作业保护，抵偿效益高。

3　选用恰当办法，设法行进体系天然功率因数

行进天然功率因数是不需求任何抵偿设备出资，仅选用各种处理上或技能上的办法来削减各种用电设备所耗费的无功功率，这是一种最经济的行进功率因数的办法。

(1)合理运用电动机；

(2)行进异步电动机的修补质量；

(3)选用同步电动机：同步电动机耗费的有功功率取决于电动机上所带机械负荷的巨细，而无功功率取决于转子中的励磁电流巨细，在欠励状况时，定子绕组向电网"罗致"无功，在过励状况时，定子绕组向电网"送出"无功。因而，对于恒速长时刻作业的大型安排设备能够选用同步电动机作为动力。

异步电动机同步作业即是将异步电动机三相转子绕组恰当联接并通入直流励磁电流，使其呈同步电动机作业，这即是"异步电动机同步化"。

(4)合理挑选配变容量，改善配变的作业办法：对负载率比照低的配变，通常选用"撤、换、并、停"等办法，使其负载率行进到最佳值，然后改善电网的天然功率因数。

4　无功电源

电力体系的无功电源除了同步电机外，还有静电电容器、接连无功抵偿器以及接连无功发作器，这4种设备又称为无功抵偿设备。除电容器外，别的几种既能吸收留性无功又能吸收理性无功。

(1)同步电机：

同步电机中有发电机、电动机及调相机3种。

①同步发电机：

同步发电机是仅有的有功电源，一同又是最根柢的无功电源，当其在额外状况下作业时，能够宣告无功功率：

Q=S×sinφ=P×tgφ

其间:Q、S、P、φ是相对应的无功功率、视在功率、有功功率和功率因数角。

发电机正常作业时,以滞后功率因数作业为主,向体系供应无功，但必要时,也能够减小励磁电流,使功率因数超前,即所谓的"进相作业"，以吸收体系剩余的无功。

②同进程相机:

同进程相机是空载作业的同步电机，它能在欠励或过励的状况下向体系吸收或供出无功，装有自励设备的同步电机能依据电压滑润地调度输入或输出的无功功率，这是其利益。但它的有功损耗大、作业保护杂乱、照料速度慢，近期已逐步退出电网作业。

③并联电容器：

并联电容器抵偿是如今运用最广泛的一种无功电源，由于经过电容器的交变电流在相位上刚好超前于电容器极板上的电压，相反于电感中的滞后，由此可视为向电网"发?quot;无功功率：

Q=U2/Xc

其间：Q、U、Xc别离为无功功率、电压、电容器容抗。

并联电容器本身功耗很小，装设活络，节约出资；由它向体系供应无功用够改善功率因数，削减由发电机供应的无功功率。

④接连无功抵偿器：

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