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1有功功率和无功功率企业中的大部分电气设备都是利用电磁感应原理工作的，例如：变压器、电焊机、电磁感应电动机等等，它们是由电能转换成电磁能量，然后为电能或机械能来实现能量转换，因此，电气设备必须从电网吸收两种能量，能量用于工作的一部分，也就是说，机械能和热能上面所提到的，大多数的这部分能量以满足生产和生活的需要，这被称为有功功率。

另一部分能量用来产生交变磁场，它是由变压器、电焊机或电感线圈形成的能量转换和传输介质，没有磁场，就没有传输能量的介质，使能量只能在电源或电气设备中消耗，而不能对外传输，不能对外做功，这部分功率称为无功功率。

无功，顾名思义，就是闲置的工作。事实上，它并不是无用的。没有它，任何能量都只能被自身消耗，无法传递。但它在能量转换过程中不转化为其他能量，故称为无功功率。

有功功率和无功功率都是电能使用所必需的。如果有功功率不足，不能满足电力负荷的需要，就会使电网电压降低，使系统发电机转速变慢，降低发电频率，影响电能质量，威胁电厂和各种用电设备的安全。

如果无功功率不足，系统电压也会降低，电流会增大，电机过流过热，会导致电气设备绝缘损坏，甚至烧毁。

功率因数功率因数是衡量企业供电系统和用电设备使用情况的电力利用程度的代表性和重要指标之一，通常用cost 表示。

供电装置的供电能力通常用视在功率来表示，字面意思就是我们所能看到的功率，即视在功率，而不是实际功率，它的实际功率是由视在功率和功率因数的乘积决定的。

功率确定后，有功功率分量高称为功率因数高，有功功率分量低称为功率因数低，有功功率和无功功率都是由发电机发出的，然而，由于设备的灵敏度和电容的不同，电气设备所需的功率会有所不同，当电气设备是电感时，电气设备的电压会引线电流90;当电气设备为容性时，电流超前电压90，两个分量会在一条直线上，但方向相反。电气设备大多是感性的，因此需要容性负载进行无功补偿。

上面提到的有功功率和无功功率可以用一个直角三角形来描述：三角形的两个直角边，一条代表有功功率，一条代表无功功率，它们的斜边是视在功率，有功功率和视在功率之间的夹角就是功率因数角，功率因数角的余弦就是功率因数。

无功功率越小，功率因数角越小，其余弦值越大，则有功功率与视在功率越接近，也就是说能量转换效率越高。

这就提出了如何减少发电机无功输出的问题。或者我们如何减少感应负极的反应性吸收？从以上3可以看出，为了使发电厂和电源更有效地利用资源进行电能的转换和传输，有必要合理分配有功和无功功率。在无功配置合理的情况下，应尽量采用多路有功，以减少无功输出。

提高电气设备的功率因数是必要的。

当供电系统中的有功功率传输保持不变时，无功功率的增加是功率因数的减小，它将造成：(1)系统中传输的总电流增加，使变压器、电抗器、电线等电气元件容量增加，从而扩大企业投资；(2)由于无功功率的增加，传输电流增大，也增加了供电设备的有功损耗；(3)由于系统中总电流增大，因此电压损失增大，造成电压调节困难；(4)对于发电机，转子温度升高，发电机达不到预期输出；当系统电流增大，系统电压降低时，其他设备不能正常输出。

因此，必须提高供电系统的功率因数。

5 .提高功率因数和无功补偿企业的大部分感性负载是异步电动机，运行时要消耗一定的无功功率，使电动机和输电线路的电流增大，如果给电动机增加局部补偿电容，不仅可以使线路和配电装置的传输电流减小，而且还可以减少有功损耗，减少初始投资容量。

给出异步电动机无功补偿的计算公式如下：设补偿前电机无功功率为Q1，补偿电容无功功率为Q2，则补偿电容无功功率为：式中Qc=Q1 - Q2=P1(tan1-tan2):P1、P2为电机运行时的有功输入/输出功率，为电机运行时的效率，1、2为电容器补偿前后的功率因数角。

补偿前的功率因数：cos1=(cose)1/k，其中：cose为电机额定负载的功率因数，可从产品目录中获得，k为电机定子电流负载率，k=I1/Ie，其中I1为电机运行时测得的定子电流(A)， Ie为电机的额定电流(A)。

补偿后的功率因数一般在0.95左右。如果高于此，则投入成本太大，不经济。确定需要补偿的无功功率Qc后，式中补偿电容C=: f为电源频率(Hz)， Ue为电机额定电压(V)， Qc为电容器补偿的无功功率(Var)。

注：个别补偿的电容容量应根据电机功率、负载率及电网情况适当考虑，避免出现过补偿或欠补偿状态。

工业企业常用的电容补偿方式有集中补偿、群补偿和单补偿三种。

企业电力系统补偿模式的选择取决于企业的具体情况。

例如：在无功就地平衡方面，单次补偿效果最好(单次补偿适用于容量大、运行时间长、无功需求大的设备，或输电线路较长的设备，不易实现群补偿。这种方式可以减小配电电流、导线截面和配电设备的容量。无论采用何种补偿方式，都必须选择合适的补偿电容，这都是为了提高电力系统的功率因数。

基于功率因数的无功补偿可以有效提高设备的利用效率，降低企业的初始投资，对企业供电的稳定性具有深远的意义。

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