北極星輸配電網(wǎng)訊:1.什么是無(wú)功功率

電網(wǎng)中電力設(shè)備大多是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，他們?cè)谀芰哭D(zhuǎn)換過(guò)程中建立交變的磁場(chǎng)，在一個(gè)周期內(nèi)吸收的功率和釋放的功率相等。電源能量在通過(guò)純電感或純電容電路時(shí)并沒有能量損耗，僅在負(fù)荷與電源之間往復(fù)交換，在三相之間流動(dòng)，由于這種交換功率不對(duì)外做功，因此稱為無(wú)功功率。

無(wú)功功率分為：

感性無(wú)功：電流矢量滯后于電壓矢量90度，如電動(dòng)機(jī)、變壓器、晶閘管變流設(shè)備等；

容性無(wú)功：電流矢量超前于電壓矢量90度，如電容器、電纜輸配電線路等；

基波無(wú)功：與電源頻率相等的無(wú)功（50Hz）；

諧波無(wú)功：與電源頻率不相等的無(wú)功。

從物理概念來(lái)解釋感性無(wú)功功率：由于電感線圈是貯藏磁場(chǎng)能量的元件，當(dāng)線圈加上交流電壓后，電壓交變時(shí)，相應(yīng)的磁場(chǎng)能量也隨著變化。當(dāng)電壓增大，電流及磁場(chǎng)能量也就相應(yīng)加強(qiáng)，此時(shí)線圈的磁場(chǎng)能量就將外電源供給的能量以磁場(chǎng)能量形式貯藏起來(lái)；當(dāng)電流減小和磁場(chǎng)能量減弱時(shí)，線圈把磁場(chǎng)能量釋放并輸回到外面電路中。交流電感電路不消耗功率，電路中僅是電源能量與磁場(chǎng)能量之間的往復(fù)轉(zhuǎn)換。

從物理概念來(lái)解釋容性無(wú)功功率：由于電容器是貯藏電場(chǎng)能量的元件，當(dāng)電容器加上交流電壓后，電壓交變時(shí)，相應(yīng)的電場(chǎng)能量也隨著變化。當(dāng)電壓增大，電流及電場(chǎng)能量也就相應(yīng)加強(qiáng)，此時(shí)電容器的電場(chǎng)能量就將外電源供給的能量以電場(chǎng)能量形式貯藏起來(lái)；當(dāng)電壓減小和電場(chǎng)能量減弱時(shí)，電容器把電場(chǎng)能量釋放并輸回到外面電路中。交流電容電路不消耗功率，電路中僅是電源能量與電場(chǎng)能量之間的往復(fù)轉(zhuǎn)換。

2.功率因數(shù)

實(shí)際供用電系統(tǒng)中的電力負(fù)荷并不是純感性或純?nèi)菪缘?，是既有電感或電容，又有電阻的?fù)載。這種負(fù)載的電壓和電流的相量之間存在著一定的相位差，相位角的余弦稱為功率因數(shù)，又稱力率，它是有功功率與視在功率之比。

三相功率因數(shù)的計(jì)算公式為：

式中：cosΦ——功率因數(shù)；P——有功功率，kW；Q——無(wú)功功率，kvar；S——視在功率，kVA

功率因數(shù)通常分為自然功率因數(shù)、瞬時(shí)功率因數(shù)和加權(quán)平均功率因數(shù)三種。在三相對(duì)稱電路中，各相電壓、電流為對(duì)稱，功率因數(shù)也相同。那么三相電路總的功率因數(shù)就等于各相的功率因數(shù)。

我國(guó)對(duì)功率因數(shù)有一定要求，對(duì)供電公司的要求是110kV站，功率因數(shù)在0.95~0.98之間；220kV站，功率因數(shù)在0.95以上。對(duì)用戶的要求是100kVA以上的變壓器，功率因數(shù)大于0.9。對(duì)農(nóng)灌的要求是100kVA以上的變壓器，功率因數(shù)大于0.8。