高开英

（沈阳东盛电力技术研究所有限公司，辽宁 沈阳110168）

1 无功补偿的基本知识

1.1 无功补偿的原理

1.1.1 无功功率

电网中电力设备大多是根据电磁感应原理工作的，他们在能量转换过程中建立交变的磁场，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等。 电源能量在通过纯电感或纯电容电路时并没有能量消耗，仅在负荷与电源之间往复交换，在三相之间流动，由于这种交换功率不对外做功，因此称为无功功率。

1.1.2 功率因数

实际供用电系统中的电力负荷并不是纯感性或纯容性的，是既有电感或电容、又有电阻的负载。 这种负载的电压和电流的相量之间存在着一定的相位差，相位角的余弦cosφ 称为功率因数，又称力率。 它是有功功率与视在功率之比。

三相功率因数的计算公式为：

式中：cosφ—功率因数；P—有功功率，kW；Q—无功功率；kvarS—视在功率，kVA。

1.1.3 无功补偿原理

电网输出的功率包括两部分，有功功率和无功功率。 直接消耗电能，把电能转变为机械能、热能、化学或声能等的电功率，称为有功功率。不消耗电能，只是把电能转换为另一种形式的能，这种能是电气设备能够做功的必要条件。 这种能作为电网中与电能进行周期性转换，这叫无功功率。 电流在电感元件中做功过过程中， 电流超前电压90度。电流在电容元件中做功时，电流滞后电压90 度。在同一电路中，电感电流与电容电流方向相反。 所以，如果在电磁元件装上相应比例的电容元件，使两都的电流相互批评消，使电流和电压的矢量夹角减小，从而提高了电流做功的能力，使有功功率增加。……