发电机有功功率和无功功率
发电机有功功率和无功功率
：[原创]发电机无功功率随有功功率变化情况的分析作者：曌一.问题的提出《电机学》一书中详细阐述了调节发电机有功功率和无功功率时两者之间的相互影响，最终得出一个众所周知的结论，即调节无功时，有功不变，调节有功时，无功反方向变化。
但是在实际生产过程中，绝大多数机组，在没有人为干预的情况下，调节有功时，无功功率基本不会出现《电机学》理论中所描述的那种规律发生反方向变化的，当然不排除轻微反方向变化以及无功不变的现象出现，但是大多数情况下两者是同方向变化的，即增加有功，无功也增加，减少有功，无功也减少。
这种现象引起了不少疑问，在此便详细分析一下实际生产过程中，机组的无功功率到底是如何随着有功功率变化的，为什么会出现与理论书中结论相反的情况。
二.无功变化的理论分析（一）纯电机角度的分析：第一种方法利用电枢反应的原理进行分析，如果忽略励磁调节器的话，在《电机学》的同步电机电枢反应章节中有提到，增加无功，有功不变，增加有功，无功变小。
这是因为，励磁如果是恒定不变的，那么在增加有功的时候，励磁用于交轴电枢反应的部分就多了，因为有功功率是靠电机的交轴电枢反应来实现的，那么用于直轴电枢反应的部分就少了，而无功功率正是由直轴电枢反应来实现的，这样加有功的时候无功就会降低，当然电压也就会适当降低。
等于是固定不变就那么多的励磁电流，要么用作交轴反应来实现有功，要么就用作直轴反应来实现无功，在加有功时，交轴电枢反应用的励磁多了，那么励磁分给直轴电枢反应来实现无功的部分就少了。
所以由于电枢反应，增加有功功率会产生去磁作用，最终导致发电机欠磁，无功功率降低，电压降低。
第二种方法利用发电机功角变化来进行分析，前提同样是励磁保持恒定，发电机能否送出无功以及送出无功的多少与电压差ΔU有关，这个电压差ΔU是指发电机的电动势E0和端电压UN的同相部分的电压差，注意是同相部分的电压差，具体可参照《电机学》中的同步发电机迟相运行时的相量图，相量图是以发电机端电压UN为一个参考相量，即NU为一个垂直向上的箭头，其保持固定不动。
有功功率与无功功率区别
有功功率与无功功率的区别随着工业的发展，电能成为现代工业的主要能源，电能质量的好坏，直接影响到工业设备的运行及企业的经济效益、社会效益等，为用户提供安全、可靠、稳定、、高效的电能是十分重要的。
在电力系统的运行过程中，通常用功率因数来衡量电网运行的效率，功率因数的大小，反映了电网系统中电源输出的视在功率中有功功率的有效利用的程度。
为了提高电网系统中电能输送质量，希望功率因数越大越好，往往忽视了无功功率在电网中的重要作用。
无功功率在电网对用户输电的过程中，电网要提供给负载的电功率有两种：有功功率和无功功率。
有功功率（p)是指保持设备运转所需要的电功率，也就是将电能转化为其它形式的能量（机械能，光能，热能等）的电功率；而无功功率（Q）是指电气设备中电感、电容等元件工作时建立磁场所需的电功率。
无功功率比较抽象，它主要用于电气设备内电场与磁场的能量交换，在电气设备（电路系统）中建立和维护磁场的功率。
它不表现对外做功，由电能转化为磁能，又由磁场转化为电能，周而复始，并无能量损耗。
特别指出的是无功功率并不是无用功，只是它不直接转化为机械能、热能为外界提供能量，作用却十分重要。
电机运行需要旋转磁场，就是靠无功功率来建立和维护的，有了璇转的磁场，才能使转子转动，从而带动机械的运行。
变压器也需要无功功率，才能使一次线圈产生磁场，二次线圈感应出电压，凡是有电磁线圈的电气设备运行都需要建立磁场，然而建立及维护磁场消耗的能量都来自无功功率，没有无功功率电机不能转动、变压器不能运行、电抗器不能工作、继电器不会动作，所有设备中的磁场无法建立，电气设备也就不会运行。
因此供电系统中除了对用户提供有功功率，还要提供无功功率，两者缺一不可，否则电气设备将无法运行。
功率因数电网的电力负荷中的电气设备都是由电感、电容、电阻等元件组合而成，既有感性负载又有容性负载如电机、变压器、电抗器等，感性负载的电压与电流的相量间存在一个相位差，通常用相位角的余弦cosφ来表示，cosφ称为功率因数式中cosφ-功率因数，P-有功功率，KW; Q-无功功率，KV ar; s-视在功率，KV A;功率因数的大小，反映了电网系统中电源输出的视在功率的有效利用程度，为了提高电网系统中电能输送质量，希望功率因数越大越好。
有功功率和无功功率的作用
无功功率怎么理解，在电力系统中有什么作用电力系统中的电源是由发电机产生的三相正弦交流电，在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率。
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
比如：千瓦的电动机就是把千瓦的电能转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒；各种照明设备将电能转换为光能，供人们生活和工作照明。
有功功率的符号用P表示，单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它不对外做功，才被称之为“无功”。
无功功率的符号用Q表示，单位为乏(Var)或千乏(kVar)。
无功功率决不是无用功率，它的用处很大。
电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。
变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。
因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器不会吸合。
为了形象地说明这个问题，举一个例子：农村修水利需要开挖土方运土，运土时用竹筐装满土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是无功功率，竹筐并不是没用，没有竹筐泥土怎么运走呢？在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。
如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，那么，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。
无功功率对供、用电可能产生的不良影响主要有：①降低发电机有功功率的输出；②降低输、变电设备的供电能力；③造成线路电压损失增大和电能损耗的增加；④造成低功率因数运行和电压下降，使电气设备容量得不到充分发挥。
有功功率、无功功率、发电机
有功功率、无功功率、发电机1. 无功功率和有功功率许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，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、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。
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，其计算公式为：cosφ=P/S=P/（P2+Q2）1/2在电力网的运行中，功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度，我们希望的是功率因数越大越好。
这样电路中的无功功率可以降到最小，视在功率将大部分用来供给有功功率，从而提高电能输送的功率。
1 影响功率因数的主要因素(1)大量的电感性设备，如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。
据有关的统计，在工矿企业所消耗的全部无功功率中，异步电动机的无功消耗占了60％～70％；而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60％～70％。
所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。
(2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10％～15％，它的空载无功功率约为满载时的1/3。
因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。
(3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。
当供电电压高于额定值的10％时，由于磁路饱和的影响，无功功率将增长得很快，据有关资料统计，当供电电压为额定值的110％时，一般无功将增加35％左右。
当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。
但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。
所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
视在功率有功功率与无功功率的计算公式
视在功率有功功率与无功功率的计算公式视在功率是电路中的总功率，由有功功率和无功功率组成。
有功功率是电路中实际转换成有用功的功率，通常用来驱动电动机或发电机。
无功功率是电路中通过电容器和电感器等组件来存储能量或释放能量的功率，它对于电路的稳定性和电压调整非常重要。
以下是视在功率、有功功率和无功功率的计算公式：
视在功率 S = P + jQ
其中，P 为有功功率，Q 为无功功率，j 为虚数单位。
有功功率P = U × I × cosφ
其中，U 为电压，I 为电流，φ 为电路的功率因数。
无功功率Q = U × I × sinφ
其中，U 为电压，I 为电流，φ 为电路的功率因数。
在实际电路中，我们通常需要计算视在功率、有功功率和无功功率，以便了解电路的运行情况和能量的使用情况。
- 1 -。
发电机功角特性
发电机功角特性同步发电机的功角特性是指发电机的有功功率(P)、无功功率(Q)与发电机电抗(Xd、Xq)、内电动势(Ed)、机端电压(U)和功角(δ)的关系特性。
(1) 发电机功角特性。
1)有功特性：发电机输出的有功功率为：P = Ed*U*Sinδ/Xd + U2*Sin2δ*(1/Xq – 1/Xd)/22)无功特性：发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2*Cos2δ*(1/Xq – 1/Xd)/2 - U2*(1/Xq + 1/Xd)/2(2)隐极发电机功角特性。
对于隐极发电机，取Xd = Xq。
1) 有功特性：发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/XdP代表发电机输出的有功功率，对发电机产生制动的电磁转矩。
在一定的电压和励磁电流下，发电机的有功功率P与功角多是函数关系。
2) 无功特性：发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2/Xd式中第一项与Ed和δ有关，它表示由转子励磁经电磁感应传递到定子的无功功率，值随δ角的余弦而改变。
由于U*Cosδ = Ed – Id*Xd，则上式第一项可改写为Ed2/Xd – Ed*Id第二项与Ed和δ无关，它代表发电机维持一定端电压U所需励磁的无功功率。
因为Ed = U*Costδ + Id*Xd，故Q = Ed*Id – Id2*Xd，即供给电网的无功功率等于主磁通转换的无功功率减去电枢绕组电感的无功损耗。
由此可见，增加发电机的励磁电流(即加大Ed)，便可增大发电机的无功输出。
对于隐极发电机，取Xd = Xq。
此时发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/Xd但当δ = 90°时，P为最大功率（即极限功率）。
功角特性是同步发电机的基本特性之一。
通过功角特性，可以确定稳态运行时发电机所能发出的最大电磁功率。
功角特性还是研究同步发电机并联运行时经常应用的重要特性。
功角的物理含义功角有两重含义：一是表示E和U这两个时间相量之间的时间相位差角；二是表示产生E0的主磁极磁势Ff与产生端电压U的定子合成磁势Fu之间的空间相位角，即转子磁极轴线与定子合成等效磁极轴线之间的空间夹角(电角度)。
发电机的功率如何计算无功有功是什么意思如何调节计算
发电机的功率如何计算无功有功是什么意思如何调节计
算
1. 有功功率是指发电机输出的实际有效功率，用于驱动负载工作。
有功功率的计算公式为：有功功率 = 电流× 电压× 功率因数× cosθ。
其中，电流和电压是指电源线路的电流和电压值，功率因数是指实际功率与视在功率之比，cosθ是指功率因数的余弦值。
2. 无功功率是指发电机输出的非实际有效功率，是通过电容器或电感器件在电路中存储和释放能量所产生的功率。
无功功率的计算公式为：无功功率 = 电流× 电压× 功率因数× sinθ。
因此，总功率（视在功率）等于实际功率（有功功率）与无功功率的平方和的开根号。
总功率的计算公式为：总功率=√(有功功率^2+无功功率^2)。
为了调节发电机的功率，可以采取以下几种方法：
1.调整负载电流和电压：通过调整负载的电流和电压，可以控制发电机输出的有功功率。
2.调整功率因数：通过增加或减小电感器或电容器来调整发电机输出的无功功率，从而改变功率因数。
3.调整发电机的励磁电流：通过调节励磁电流的大小，可以改变发电机的输出功率。
发电机功率的调节和计算需要根据具体的电路参数和负载要求进行，因此在实际应用中需根据具体情况来选择合适的方法进行调节和计算。
关于发电机的有功与无功的关系
关于发电机的有功与无功的关系
发电机转子由原动机带到旋转，每分钟3000转。
发电机转子上有一个线圈，通过电刷和滑环，可以把励磁电压加在转子线圈上，形成励磁电流。
励磁电流通过转子线圈，按照“右手螺旋定则”形成磁场。
由于转子每分钟3000转，所以，转子磁场以每秒50次的速率切割定子线圈，使定子线圈感应出50赫兹的交流电势，又因为定子三相线圈在空间上成120度排列，所以定子三相电势在时间上相差120度（电角度）。
改变励磁电流的大小就可以升高或降低定子感应电势。
好了。
当合上发电机出口开关，发电机经过同期并入电网就可以接带负荷。
无功负荷由励磁电流大小决定，有功负荷多少由原动机功率决定（即汽轮机调门开度）。
那么有功和无功是什么关系呢？请注意：在发电机三相感应电势的作用下，形成三相定子电流，这个定子电流和定子电压不是同相位的，它们的相位差取决于负载的性质。
因为通常的负载都是电感性的，所以发电机的三相电流都是滞后三相电压大约30度左右，对应的功率因数为0.8--0.9左右。
由于电流和电压有相位差，我们可以把电流分成与电压同相和与电压滞后90度的两部分（矢量的分解应该知道的）。
与电压同相的部分就是有功分量，三相电流有功分量乘以线电压再乘根号3就是有功功率。
与电压成90度的部分就是无功分量，三相电流无功分量乘以线电压再乘根号3就是无功功率。
OK!
也就是说发电机输出的有功和无功都包含在定子电流里面。
有功和无功的比例取决于功率因数，也就是取决于电流和电压的相位差。
火力发电厂的有功功率与无功功率
火力发电厂的有功功率与无功功率一、前言火力发电厂是将燃料的化学能转化为电能及热能的一个庞大而又复杂的生产工厂，其源源不断地向电网输送着电能，在电力系统中起着不可或缺的重要作用。
发电厂向外输送的电能一部分被转化为其他机械能、光能或热能，这部分能量被称为有功功率。
另外一部分电能为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率，比如电容把电能存起来，把它转换成电场能；电感线圈把电能以磁场的形式存起来。
电厂把电能送给它们了，它们存起来而不是做功，这样的功率就称为无功功率。
下面就详细了解一下有功功率与无功功率。
二、有功功率有功功率是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率，称为有功功率。
是指单位时间内实际发出或消耗的交流电能量，是周期内的平均功率。
单相电路中等于电压有效值、电流有效值和功率因数的乘积。
多相电路中等于相数乘以每相的有功功率。
以字母P表示，单位主要有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW) 。
交流电的瞬时功率不是一个恒定值，瞬时功率在一个周期内的平均值叫做有功功率，因此，有功功率也称平均功率。
三、无功功率无功功率是指在具有电抗的交流电路中，电场或磁场在一周期的一部分时间内从电源吸收能量，另一部分时间则释放能量，在整个周期内平均功率是零，但能量在电源和电抗元件（电容、电感）之间不停地交换。
交换率的最大值即为“无功功率”。
单相交流电路中，其值等于电压有效值、电流有效值和电压与电流间相位角的正弦三者之积。
单位为Var、kVar。
无功功率决不是无用功率，它的用处很大。
电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。
变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。
因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器不会吸合。
无功是无功类设备（电感、电抗）与电网进行能量交换的速率。
应强调的是交换的速率，而不是交换过程中的损耗，即在交换过程中由于漏磁、介质损耗等能量的损失并不属于无功，这些是因无功过程中引起的有功损耗。
柴油发电机有功功率与无功功率的关系
柴油发电机有功功率与无功功率的关系
发电原理：
发电机分为直流发电机和交流发电机两大类。
后者又可分为同步发电机和异步发电机两种。
现代发电站中最常用的是同步发电机。
这种发电机的特点是由直流电流励磁,既能提供有功功率，也能提供无功功率，可满足各种负载的需要。
同步发电机按所用原动机的不同分为汽轮发电机、水轮发电机和柴油发电机 3种。
将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装，就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
同步发电机功率计算：
根据功角关系图可得：
E
sin(90+∅)=IX S
sinδ
→Icos∅=E
X S
sinδ
E=V+jIX S→I=−j E−V
X S 因此复功率为：
S=VI∗=j (VE(cosδ−jsinδ)−V2)
X S
P=VE
X S sinδQ=VE
X S
cosδ−V
2
X S
图1 功角关系图
根据有功功率计算公式我们可以看出：1）负荷角δ控制有功功率P的大小；2）电压幅值E控制无功功率Q的大小。
图2 发电机功角特性图
图3 同步发电机输出能力曲线
当发电机的端电压保持为额定值、输出的有功功率为P时，容许输出的最大无功功率Q与有功功率P之间的关系Q=f(P)，就称为发电机的输出能力曲线。
发电机有功功率和无功功率
：[原创]发电机无功功率随有功功率变化情况的分析作者：张曌一.问题的提出《电机学》一书中详细阐述了调节发电机有功功率和无功功率时两者之间的相互影响，最终得出一个众所周知的结论，即调节无功时，有功不变，调节有功时，无功反方向变化。
但是在实际生产过程中，绝大多数机组，在没有人为干预的情况下，调节有功时，无功功率基本不会出现《电机学》理论中所描述的那种规律发生反方向变化的，当然不排除轻微反方向变化以及无功不变的现象出现，但是大多数情况下两者是同方向变化的，即增加有功，无功也增加，减少有功，无功也减少。
这种现象引起了不少疑问，在此便详细分析一下实际生产过程中，机组的无功功率到底是如何随着有功功率变化的，为什么会出现与理论书中结论相反的情况。
二.无功变化的理论分析（一）纯电机角度的分析：第一种方法利用电枢反应的原理进行分析，如果忽略励磁调节器的话，在《电机学》的同步电机电枢反应章节中有提到，增加无功，有功不变，增加有功，无功变小。
这是因为，励磁如果是恒定不变的，那么在增加有功的时候，励磁用于交轴电枢反应的部分就多了，因为有功功率是靠电机的交轴电枢反应来实现的，那么用于直轴电枢反应的部分就少了，而无功功率正是由直轴电枢反应来实现的，这样加有功的时候无功就会降低，当然电压也就会适当降低。
等于是固定不变就那么多的励磁电流，要么用作交轴反应来实现有功，要么就用作直轴反应来实现无功，在加有功时，交轴电枢反应用的励磁多了，那么励磁分给直轴电枢反应来实现无功的部分就少了。
所以由于电枢反应，增加有功功率会产生去磁作用，最终导致发电机欠磁，无功功率降低，电压降低。
第二种方法利用发电机功角变化来进行分析，前提同样是励磁保持恒定，发电机能否送出无功以及送出无功的多少与电压差ΔU有关，这个电压差ΔU是指发电机的电动势E0和端电压UN的同相部分的电压差，注意是同相部分的电压差，具体可参照《电机学》中的同步发电机迟相运行时的相量图，相量图是以发电机端电压UN为一个参考相量，即NU为一个垂直向上的箭头，其保持固定不动。
发电机有功功率和无功功率
发电机的有功和无功一.问题的提出《电机学》一书中详细阐述了调节发电机有功功率和无功功率时两者之间的相互影响，最终得出一个众所周知的结论，即调节无功时，有功不变，调节有功时，无功反方向变化。
但是在实际生产过程中，绝大多数机组，在没有人为干预的情况下，调节有功时，无功功率基本不会出现《电机学》理论中所描述的那种规律发生反方向变化的，当然不排除轻微反方向变化以及无功不变的现象出现，但是大多数情况下两者是同方向变化的，即增加有功，无功也增加，减少有功，无功也减少。
这种现象引起了不少疑问，在此便详细分析一下实际生产过程中，机组的无功功率到底是如何随着有功功率变化的，为什么会出现与理论书中结论相反的情况。
二.无功变化的理论分析（一）纯电机角度的分析：第一种方法利用电枢反应的原理进行分析，如果忽略励磁调节器的话，在《电机学》的同步电机电枢反应章节中有提到，增加无功，有功不变，增加有功，无功变小。
这是因为，励磁如果是恒定不变的，那么在增加有功的时候，励磁用于交轴电枢反应的部分就多了，因为有功功率是靠电机的交轴电枢反应来实现的，那么用于直轴电枢反应的部分就少了，而无功功率正是由直轴电枢反应来实现的，这样加有功的时候无功就会降低，当然电压也就会适当降低。
等于是固定不变就那么多的励磁电流，要么用作交轴反应来实现有功，要么就用作直轴反应来实现无功，在加有功时，交轴电枢反应用的励磁多了，那么励磁分给直轴电枢反应来实现无功的部分就少了。
所以由于电枢反应，增加有功功率会产生去磁作用，最终导致发电机欠磁，无功功率降低，电压降低。
第二种方法利用发电机功角变化来进行分析，前提同样是励磁保持恒定，发电机能否送出无功以及送出无功的多少与电压差ΔU有关，这个电压差ΔU 是指发电机的电动势E0和端电压UN的同相部分的电压差，注意是同相部分的电压差，具体可参照《电机学》中的同步发电机迟相运行时的相量图，相量图是以发电机端电压UN为一个参考相量，即NU为一个垂直向上的箭头，其保持固定不动。
发电机功角特性
发电机功角特性同步发电机的功角特性是指发电机的有功功率(P)、无功功率(Q)与发电机电抗(Xd、Xq)、内电动势(Ed)、机端电压(U)和功角(δ)的关系特性。
(1) 发电机功角特性。
1)有功特性：发电机输出的有功功率为：P = Ed*U*Sinδ/Xd + U2*Sin2δ*(1/Xq –1/Xd)/22)无功特性：发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2*Cos2δ*(1/Xq –1/Xd)/2 - U2*(1/Xq + 1/Xd)/2(2)隐极发电机功角特性。
对于隐极发电机，取Xd = Xq。
1) 有功特性：发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/XdP代表发电机输出的有功功率，对发电机产生制动的电磁转矩。
在一定的电压和励磁电流下，发电机的有功功率P与功角多是函数关系。
2) 无功特性：发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2/Xd式中第一项与Ed和δ有关，它表示由转子励磁经电磁感应传递到定子的无功功率，值随δ角的余弦而改变。
由于U*Cosδ = Ed – Id*Xd，则上式第一项可改写为Ed2/Xd – Ed*Id第二项与Ed和δ无关，它代表发电机维持一定端电压U所需励磁的无功功率。
因为Ed = U*Costδ + Id*Xd，故Q = Ed*Id – Id2*Xd，即供给电网的无功功率等于主磁通转换的无功功率减去电枢绕组电感的无功损耗。
由此可见，增加发电机的励磁电流(即加大Ed)，便可增大发电机的无功输出。
对于隐极发电机，取Xd = Xq。
此时发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/Xd但当δ = 90°时，P为最大功率（即极限功率）。
功角特性是同步发电机的基本特性之一。
通过功角特性，可以确定稳态运行时发电机所能发出的最大电磁功率。
功角特性还是研究同步发电机并联运行时经常应用的重要特性。
功角的物理含义功角有两重含义：一是表示E和U这两个时间相量之间的时间相位差角；二是表示产生E0的主磁极磁势Ff与产生端电压U的定子合成磁势Fu之间的空间相位角，即转子磁极轴线与定子合成等效磁极轴线之间的空间夹角(电角度)。
有功功率和无功功率
同时，系统必须配置一定的无功备 用容量
尽量避免通过电网元件大量的传送无功功率，应该分 地区分电压级地进行无功功率平衡 一般情况下按照正常最大和最小负荷的运行方式计算 无功平衡，必要时还应校验某些设备检修时或故障后 运行方式下的无功功率平衡
Q为无功功率备用
Q>0，无功功率可以平衡且有适量的备用
Q<0，无功功率不足，应考虑加设无功补偿装置
P0 0
B
’
o A` f0
’ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
f0
f
频率的二次调整
1、当负荷变动幅度 较大（0.5%~1.5% ），周期较长（几分 钟），仅靠一次调频 作用不能使频率的变 化保持在允许范围内 ，这时需要调速系统 中的调频器动作，以 使发电机组的功频特 性平行移动，从而改 变发电机的有功功率 以保持系统频率不变 或在允许范围内。
由于电力系统结构复杂，对网络中各母线 电压及用电设备的端电压进行监测是不可 能的。常常在电力系统中选择一些代表性 的点（母线）作为电压中枢点。只要中枢 点电压质量满足要求，其他各点的电压质 量基本满足要求。
一般选择下列母线作为中枢点
• 大型发电厂的高压母线（高压母线上有 多回出线时） • 枢纽变电站的二次母线 • 有大量地方性负荷的发电厂母线
改 变 变 压 器 分 接 头 调 压 并 联 电 容 器 或 调 相 机 调 压
改 变 发 动 机 端 电 压 调 节
借 串 联 电 容 器 调 压
谢谢！
华东电网已达到： 50±0.1Hz
电力系统中有功功率的平衡和备用容量
1、有功功率负荷的变动及其调整
有功功率负荷 变动曲线
有功功率负荷变动曲线
据此图，负荷可以分为三种： 变动有很大的偶然性 第一种变动幅度很小，周 期又很短 属于这一种的主要有电炉、压延机 械、电气机车等带有冲击性的负荷 第二种变动幅度很大，周期也较长
视在功率、有功功率、无功功率
视在功率、有功功率、无功功率视在功率是指发电机发出的总功率，其中可以分为有功部分和无功部分。
有功部分是通过导线发热损失掉或纯电阻负载消耗的功率，这部分功率由于做了功而被称为有功功率。
而无功功率则是损失在非纯电阻负载上的功率。
可认为是电压与电流相位差变化的损耗。
无功功率不做功，但是要保证有功功率的传导必须先满足电网的无功功率。
下面举例说明：（很清晰的解释）三相异步电动机的有功功率和额定功率的区别和联系：额定功率是电机运行在额定点输出的机械功率。
额定功率二sqrt（3）*额定电压*额定电流*功率因数*效率。
这是特指额定点。
视在功率二sqrt （3）*电压*电流。
有功功率二sqrt（3）*电压*电流*功率因数，这个有功功率是电机输入的电功率，它不同于视在功率是交流电压电流的相交差造成的，或者说是电机中的储能元件电感造成的。
效率是电机中的定转子铜损，铁损和机械损耗造成的，完全不同的概念。
无功功率没有功率损耗，只是有能量以磁场的形式储存在储能元件中，没有传递到机械功率输出，而效率的损耗全部转化成了热能，会使电机产生温升。
电动机从电网上吸收电能经过电磁感应定律的规定，变成电动机转子旋转，带动负载机械做功，这样就将电能转化成机械能。
电动机输出的能量为电动机的额定功率。
电动机运行时因线圈发热、轴承摩擦等很多损耗为电动机损耗。
将额定功率和所有的损耗加起来，就为电动机从电网中吸收的有功功率。
电动机的额定功率+电动机损耗二电动机从电网中吸收的有功功率电动机将电能转化成机械能是离不开磁场的，磁场的建立就是靠电动机线圈通电形成的，那么形成磁场也需要能量，这部分的能量并没有转化成机械能和热能，相当于媒介，此部分能量为电动机的无功功率。
有功功率+无功功率=视在功率，注意：这可是矢量相加哟。
效率=额定功率胡有功功率X100%永远小于1一、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数及峰值因子的概念1.有功功率：可以转化成其他形式能量（热、光、动能）的能量。
有功功率、无功功率、视在功率及其计算
有功功率、无功功率、视在功率及其计算1、有功功率：在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P”表示，单位是瓦（W）或千瓦（KW）。
它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小，或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值，故又称平均功率。
它的大小等于瞬时功率最大值的1/2，就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。
2、无功功率：为了反映以下事实并加以表示，将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。
简称“无功”，用“Q”表示。
单位是乏（Var）或千乏(KVar)。
在交流电路中，凡是具有电感性或电容性的元件，在通电后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。
因此，在交流电每个周期内的上半部分（瞬时功率为正值）时间内，它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场；而下半部分（瞬时功率为负值）的时间内，其建立的磁场或电场能量又返回电源。
因此，在整个周期内这种功率的平均值等于零。
就是说，电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换，而并不消耗功率。
无功功率是交流电路中由于电抗性元件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部分电功率，它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。
实际工作中，凡是有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。
如果没有无功功率，电动机和变压器就不能建立工作磁场。
3、视在功率：交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。
视在功率用S表示。
单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。
它通常用来表示交流电源设备（如变压器）的容量大小。
视在功率即不等于有功功率，又不等于无功功率，但它既包括有功功率，又包括无功功率。
能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率，主要取决于负载的功率因数。
有功功率、无功功率、视在功率以及功率因数
有功功率、无功功率、视在功率以及功率因数Active power、Reactive power、Apparent power有功功率有功功率（英语：active power，AC power）也称为实功率（R，real power）是一个在交流电电路系统中的概念，表示电源在周期内所发出的瞬时功率的平均值，有功功率以P来表示，其单位是瓦特（W）。
在电路的电源电路的一个给定的点的过去的能量流的速率。
在交流电路中，储能元件如电感和电容，可能会导致能量流动的方向周期性的逆转。
电源的部分，在一个完整的周期的交流波形的平均，在一个方向上的能量的净转移的结果被称为真正的力量。
储存的能量，该方法返回到源在每个周期中，由于功率的部分被称为无功功率。
在交流电路中，有功功率是指一个周期内发出或负载消耗的瞬时功率的积分的平均值（或负载电阻所消耗的功率），因此，也称平均功率。
1定义记瞬时电压为u(t)，瞬时电流为i(t)，瞬时功率为p(t)，则：记有功功率为P，则：对于交流电，T为交流电的周期，对于直流电，T可取任意值。
对于正弦交流电，经过积分运算可得：上式中，U、I分别为正弦交流电的有效值，φ为电压与电流信号的相位差。
2三相电对于单相正弦交流电而言，其瞬时功率是变化的，因此，对于单相电机，其输出转矩有脉动。
对于三相电机，其三相电的瞬时功率之和却是恒定值，因此，对于三相电机，其输出转矩无脉动。
证明如下：假设：Ua=Um*sin（ωt+120°）Ia=Im*sin（ωt+120°-θ）那么，Pa=Ua*Ia=Um*Im*sin（ωt+120°）*sin（ωt+120°-θ）=1/2*Um*Im*[cosθ-cos(2ωt+240°-θ)]同理：Pb=1/2*Um*Im*[cosθ-cos(2ωt-θ)]Pc=1/2*Um*Im*[cosθ-cos(2ωt-240°-θ)]P=Pa+Pb+Pc=3/2*Um*Im*cosθ-[cos(2ωt+240°-θ)+cos(2ωt-θ)+cos(2ωt-240°-θ)]=3/2*Um*Im*cosθ-[cos(2ωt-120°-θ)+cos(2ωt-θ)+cos(2ωt+120°-θ)]∵cos(2ωt-120°-θ)+cos(2ωt+120°-θ)=2cos(2ωt-θ)*cos(-120°)=-cos(2ωt-θ)∴P=3/2*Um*Im*cosθ即：三相电机的输出瞬时功率为恒定值。
有功功率、无功功率与视在功率的区别
之袁州冬雪创作有功功率、无功功率与视在功率的区别1有功功率、无功功率与视在功率在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率.有功功率又叫平均功率，是坚持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率.比方：5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒；各种照明设备将电能转换为光能，供人们生活和工作照明.有功功率的符号用P暗示，单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW).无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率.它分歧错误外作功，而是转变成其他形式的能量.凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率.比方40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用.由于它分歧错误外做功，才被称之为“无功”.无功功率的符号用Q暗示，单位为乏(Var)或千乏(kVar).无功功率决不是无用功率，它的用处很大.电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的.变压器也同样需要无功功率，才干使变压器的一次线圈发生磁场，在二次线圈感应出电压.因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不克不及变压，交流接触器不会吸合.为了形象地说明这个问题，现举一个例子：乡村修水利需要开挖土方运土，运土时用竹筐装满土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是无功功率，竹筐其实不是没用，没有竹筐土壤怎么运到堤上呢?在正常情况下，用电设备不单要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率.如果电网中的无功功率供不该求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，那末，这些用电设备就不克不及维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行.无功功率对供、用电发生一定的不良影响，主要表示在：(1)降低发电机有功功率的输出.(2)降低输、变电设备的供电才能.(3)造成线路电压损失增大和电能损耗的增加.(4)造成低功率因数运行和电压下降，使电气设备容量得不到充分发挥.从发电机和高压输电线供给的无功功率，远远知足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功抵偿装置来补偿无功功率，以包管用户对无功功率的需要，这样用电设备才干在额定电压下工作.这就是电网需要装设无功抵偿装置的道理. 视在功率：在具有电阻和电抗的电路内，电压与电流的乘积叫视在功率，以字母S或符号Pｓ暗示，单位为千伏安（kVA）.有功功率、无功功率、视在功率三者关系可以用功率三角形暗示有功功率、无功功率、视在功率三者关系可以用功率三角形暗示2功率因数电网中的电力负荷如电动机、变压器等，属于既有电阻又有电感的电感性负载.电感性负载的电压和电流的相量间存在着一个相位差，通常常使用相位角φ的余弦cosφ来暗示.cosφ称为功率因数，又叫力率.功率因数是反映电力用户用电设备合理使用状况、电能操纵程度和用电管理水平的一项重要指标.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,kVar；S——视在功率,kV.A；U——用电设备的额定电压,V；I——用电设备的运行电流,A.功率因数分为自然功率因数、瞬时功率因数和加权平均功率因数.(1)自然功率因数：是指用电设备没有装置无功抵偿设备时的功率因数，或者说用电设备自己所具有的功率因数.自然功率因数的高低主要取决于用电设备的负荷性质，电阻性负荷(白炽灯、电阻炉)的功率因数较高，等于1，而电感性负荷(电动机、电焊机)的功率因数比较低，都小于1.(2)瞬时功率因数：是指在某一瞬间由功率因数表读出的功率因数.瞬时功率因数是随着用电设备的类型、负荷的大小和电压的高低而时刻在变更.(3)加权平均功率因数：是指在一定时间段内功率因数的平均值，其计算公式为：提高功率因数的方法有两种，一种是改善自然功率因数，另外一种是装置人工抵偿装置.此主题相关图片如下，点击图片看大图：视在功率视在功率与功率因数在电工技术中，将单口网络端钮电压和电流有效值的乘积，即或称为视在功率（apparent power），记为，即（1）显然，只有单口网络完全由电阻混联而成时，视在功率才等于平均功率，否则，视在功率总是大于平均功率（即有功功率），也就是说，视在功率不是单口网络实际所消耗的功率.为以示区别，视在功率不必瓦特（W）为单位，而用伏安（V·A）为单位.在正弦交流电路中，有功功率一般小于视在功率，也就是说瑶族视在功率上打一个折扣才干等于平均功率，这个折扣就是，称为功率因数（power factor），用暗示，即（2）由于是单口网络端钮电压与电流间的相位差角，故，往往称之为功率因数角.对不含独立源的网络，，且当阻抗为电感性时，当阻抗为电容性时， .在这两种情况下，功率因数 .可见，仅从的取值反映不出电路的性质，为此，常常同时加上“滞后”或“超前”字样.“滞后”是指电流滞后电压，即的情况，“超前”是指电流超前电压，即的情况.由于视在功率等于网络端钮处电流、电压有效值的乘积，而有效值能客观地反映正弦量的大小和他的做功才能，因此这两个量的乘积反映了为确保网络能正常工作，外电路需传给网络的能量或该网络的容量.由于网络中既存在电阻这样的耗能元件，又存在电感、电容这样的贮能元件，所以，外电路必须提供其正常工作所需的功率，即平均功率或有功功率，同时应有一部分能量被贮存在电感、电容等元件中.这就是视在功率大于平均功率的原因.只有这样网络或设备才干正常工作.若按平均功率给网络提供电能是不克不及包管其正常工作的.因此，在实际中，通常是用额定电压和额定电流来设计和使用用电设备的，用视在功率来标示它的容量.别的，由于电感、电容等元件在一段时间之内贮存的能量将分别在其它时间段内释放掉，这部分能量能够会被电阻所吸收，也能够会提供给外电路.所以，我们看到单口网络的瞬时功率有时为正有时为负。
有功功率、无功率、视在功率及其计算
有功功率、无功率、视在功率及其计算————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：有功功率、无功功率、视在功率及其计算1、有功功率：在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P”表示，单位是瓦（W）或千瓦（KW）。
它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小，或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值，故又称平均功率。
它的大小等于瞬时功率最大值的1/2，就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。
2、无功功率：为了反映以下事实并加以表示，将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。
简称“无功”，用“Q”表示。
单位是乏（Var）或千乏(KVar)。
在交流电路中，凡是具有电感性或电容性的元件，在通电后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。
因此，在交流电每个周期内的上半部分（瞬时功率为正值）时间内，它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场；而下半部分（瞬时功率为负值）的时间内，其建立的磁场或电场能量又返回电源。
因此，在整个周期内这种功率的平均值等于零。
就是说，电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换，而并不消耗功率。
无功功率是交流电路中由于电抗性元件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部分电功率，它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。
实际工作中，凡是有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。
如果没有无功功率，电动机和变压器就不能建立工作磁场。
3、视在功率：交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。
视在功率用S表示。
单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。
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发电机有功功率和无功功率The final revision was on November 23, 2020：作者：一.问题的提出《电机学》一书中详细阐述了调节发电机有功功率和无功功率时两者之间的相互影响，最终得出一个众所周知的结论，即调节无功时，有功不变，调节有功时，无功反方向变化。
但是在实际生产过程中，绝大多数机组，在没有人为干预的情况下，调节有功时，无功功率基本不会出现《电机学》理论中所描述的那种规律发生反方向变化的，当然不排除轻微反方向变化以及无功不变的现象出现，但是大多数情况下两者是同方向变化的，即增加有功，无功也增加，减少有功，无功也减少。
这种现象引起了不少疑问，在此便详细分析一下实际生产过程中，机组的无功功率到底是如何随着有功功率变化的，为什么会出现与理论书中结论相反的情况。
?二.无功变化的理论分析（一）纯电机角度的分析：第一种方法利用电枢反应的原理进行分析，如果忽略励磁调节器的话，在《电机学》的同步电机电枢反应章节中有提到，增加无功，有功不变，增加有功，无功变小。
这是因为，励磁如果是恒定不变的，那么在增加有功的时候，励磁用于交轴电枢反应的部分就多了，因为有功功率是靠电机的交轴电枢反应来实现的，那么用于直轴电枢反应的部分就少了，而无功功率正是由直轴电枢反应来实现的，这样加有功的时候无功就会降低，当然电压也就会适当降低。
等于是固定不变就那么多的励磁电流，要么用作交轴反应来实现有功，要么就用作直轴反应来实现无功，在加有功时，交轴电枢反应用的励磁多了，那么励磁分给直轴电枢反应来实现无功的部分就少了。
所以由于电枢反应，增加有功功率会产生去磁作用，最终导致发电机欠磁，无功功率降低，电压降低。
第二种方法利用发电机功角变化来进行分析，前提同样是励磁保持恒定，发电机能否送出无功以及送出无功的多少与电压差ΔU有关，这个电压差ΔU 是指发电机的电动势E0和端电压UN的同相部分的电压差，注意是同相部分的电压差，具体可参照《电机学》中的同步发电机迟相运行时的相量图，相量图是以发电机端电压UN为一个参考相量，即NU为一个垂直向上的箭头，其保持固定不动。
电动势E0在UN箭头的逆时针侧，且为一个长度大于UN的箭头，两者之间形成一个夹角δ即发电机功角。
所谓同相部分的电压差，就是指把E0箭头向参考量UN或者说是垂直轴上的一个投影，这个投影的长度比UN箭头要长，E0箭头在垂直轴上的投影长度减去UN箭头的长度即为两者同相部分的电压差ΔU，只有这个电压差才会产生无功电流，并且是电压差ΔU越大，发电机输出的无功功率就越大，如果电压差ΔU变小，则发电机输出的无功功率就减小。
又根据发电机功角特性可知，当发电机送出有功功率时，电动势E0就与端电压UN错开一个δ角即发电机功角，当有功越大时，δ角越大，此时可以想象E0又往逆时针的方向转了一个更大的角度，那么它在垂直轴上的投影高度就更短了，所以用它减去UN所得到的无功电压差ΔU 就变小了，因而无功自动减小，当然电压也就会适当降低。
反之，当有功减小时，功角δ也随之减小，无功会自动增加，电压也会适当升高。
总之，无论从纯电机的任何一个方面去推论，前提只要励磁电流是恒定不变的，也就是忽略励磁调节器的作用，有功增加时，发电机无功出力就会自动减小，在外界无功用户不变的情况下，则会出现无功缺额，发电机电压会出现下降现象，直到外界用户在电压下降时所耗无功自动减小重新与发电机无功出力达到平衡，电压则会下降到一个新的平衡点稳定运行。
反之有功减少时，无功出力会自动增加，在外界无功用户不变的情况下，则会出现无功过剩，发电机电压会出现升高现象，直到外界用户在电压升高时所耗无功自动增加重新与发电机无功出力达到平衡，电压则会升高到一个新的平衡点稳定运行。
（二）考虑励磁调节器的影响：1.从机组本身的因素分析调节器的影响：从纯电机的角度分析完，可以得出一个结论，当发电机励磁恒定时，增加发电机有功，则会使无功功率自动减少，最终发电机电压会适当降低，或者从另外一个新的角度来分析，当发电机有功增大时，发电机定子电流也增大，那么发电机定子绕组的阻抗压降就会增大，最终还是引起了发电机机端电压降低。
自动励磁调节器（在此只考虑调节器在自动通道恒电压方式下）是以发电机端电压作为被调量的，也就是说励磁调节器的作用就是要维持机端电压不变，所以由上面分析可知，在机组稳定运行，励磁不变的时候，如果增加有功功率则会使发电机的端电压适当降低，那么此时考虑到励磁调节器的存在，当发电机端电压降低，则会使励磁调节器自动增加励磁来维持机端电压。
所以正是由于该调节作用，使得发电机在有功增加时，无功会基本维持不增不减。
当然由于纯电机角度的分析因素的作用一般也会呈现略微减少的趋势，但是有时也会略微升高。
总之调节器的特性参数不同及外部变工况，所以不是一个固定的规律。
但基本上是可以维持有功增加时无功不变的，至少不可能会出现纯电机角度分析结论那种明显规律的反向变化。
由于发电机励磁调节器的存在，当发电机有功增加时，无功不会出现纯电机角度所分析的那样明显减少。
当然励磁调节器特性是不完全一样的，但即使励磁调节器调节作用不足以抵消增加有功所带来的去磁作用，也绝对能够抵消绝大部分去磁作用了，所以最多会有一个轻微的无功减少趋势。
当然如果励磁调节器调节作用大于增加有功所带来的去磁作用，那么不仅此时可以完全弥补有功增加所带来的去磁影响，甚至无功还会有增加的趋势。
可见，由于调节器本身特性的差异，可能会出现不同的结果。
不过无论结果怎样，从根本上讲，由于调节器本身是用来维持机端电压的，所以调节器在发电机增加有功时会自动增加励磁，那还是因为发电机端电压在受到有功增加的去磁影响后而降低了，这时调节器增加励磁只是为了恢复正常的电压，也就是说仅仅是为了弥补增加有功出现的励磁缺额，所以发电机此时增加的励磁基本上全部都用在了有功功率的增加上，最终使发电机在有功功率增加后也不出现欠磁，从而维持端电压不变。
发电机在有功增加时会使端电压降低，由于励磁调节器会自动增磁维持发电机端电压，正是因为此时调节器自动增磁，则不会出现有功增加，无功明显减少的现象。
当然，这时也会有一个新的问题，就是众所周知增加励磁时发电机无功功率会自动增加，那么在增加有功时，励磁也是在自动并且大量增加的，那么无功此时会大量增加吗这里可以解释一下，《电机学》的发电机无功功率调节章节中分析调节励磁改变无功的前提是发电机输出有功不变，也就是说增加励磁无功增加的前提是发电机其它条件基本不变的，至少发电机有功是不变的，那么增加的励磁便全部用在了升高电压增大无功上，所以才会有了增加励磁，无功增加的结论。
但是在增加有功的情况下大量增加励磁，发电机仍然只是为了维持着机端电压不降低，发电机的端电压只要不变，则说明无功功率的供需是基本平衡的，那么此时认为外界无功用户是基本不变的，发电机此时的无功出力也不会有什么大的变化。
最终这种情况下增加的励磁主要还是用在了增加的有功上，对无功影响不大，所以这里在增加励磁时，无功是不会明显增加的。
总之，在忽略了调节器特性差别后，我们假设外界条件不变的情况下，可以得出的结论为，调节有功功率时，励磁调节器只能够基本维持无功不变。
也不排除轻微增加或者轻微减少的情况，但可以肯定不会明显增加或者明显减少。
当然实际情况中要考虑到大量外部因素，无功可能会因外界其它因素而明显变化，下面便具体分析。
2.从机组以外的因素分析调节器的影响：（1）外界系统运行方式的变化：比如投切线路的电容效应和投切电抗器等元件都会使整个系统的无功电源及无功用户情况发生变化，最终机组无功功率也会发生不确定的变化。
（2）外界机组出力的变化：同一电网的其它机组加减出力的同时也会影响其无功出力，以及机组的启停，均会导致电网无功的不平衡，系统电压变动，最终也会使机组无功功率发生不确定的变化。
（3）考虑系统功率传输机理：传输有功功率需要无功功率的支撑，所以调节有功时，比如增大有功，此时要在恒定电压下输走更多的有功，那么需要支撑的无功也就更多，如果无功支撑不足，则会引起电压下降，最终也会导致励磁调节器自动增加励磁，具体我们可以对输电系统中的两大元件即输电线路和变压器进行展开分析。
根据输电线路自然功率的概念可知，输电线路既因为其电容效应能够发出无功，也因为其存在串联阻抗在输电过程中电流流过线路的串联阻抗又要消耗无功，所以有功越大，线路的电流越大，消耗的无功就越大，特别是输电功率高于自然功率时，线路自身的电容效应所产生的无功已不足以供线路自身所耗无功了，线路则要从系统吸收无功了。
根据变压器自身无功损耗公式可知，变压器传输有功的过程中，会消耗大量无功，传输的有功越大，消耗的无功就越大，当变压器传输有功功率达到满载时，其自身消耗的无功可达变压器额定容量的10%~15%。
由上述分析可见，当系统中无功出力与无功用户平衡，电压不变的时候，此时若机组增加有功，则会直接导致输电系统传输的有功功率增大，电流增大，那么系统自身在传输有功时消耗的无功也自然增大，所以无功出力与无功用户不再平衡，无功出力已经不能满足无功用户的需要，也就是说出现了无功缺额从而引起电压下降，最终励磁调节器会自动增加励磁来提高机组无功出力使其重新与无功用户达到平衡，维持机端电压。
此外在电力系统分析中，考虑了系统静态稳定性，也要在有功增加时适当提高无功，但这主要是从电网稳定方面分析的，对于机组本身，影响甚小，不展开分析。
总之，这个因素导致的无功变化基本是可以确定方向的，即机组无功功率基本随着有功功率的增加而增加，反之同理。
（4）厂用电负荷的变化：由于大多厂用负荷为感应电动机，自身所消耗的无功是很大的，所以当厂用电负荷变化时，所耗无功会发生很大变化。
厂用负荷无功的变化几乎不会影响到系统电压，也就是说系统电压是维持恒定的，由于主变阻抗的存在，发电机机端的电压是会直接受到影响的，比如增加有功，厂用负荷就要增大，厂用电所耗无功功率增大，发电机机端电压降低，最终仍是励磁调节器自动增加励磁以维持机端电压，那么机组无功出力就会增加，等于是厂用负荷无功的变化最终是直接体现到发电机无功出力上了。
这个因素导致的无功变化也基本是可以确定方向的，即机组无功功率基本随着有功功率的增加而增加，反之同理。
（5）此外还有一些不可预知的原因引起的电压变化，也均会使励磁调节器自动调整励磁最终改变无功出力。
（三）人为干预的影响：由于电网负荷是在不断变化的，机组正常运行中，大多数情况，会出现机组无功先发生了变化，中调随后便会下令调节有功出力，这是因为电网负荷发生了变化。
比如用户减少了，首先反应的则是无功功率的减少，随后中调才会根据实际负荷情况下令人为减少有功出力，等于是在人为的干预下，会出现无功有功同方向的变化，但这个变化规律与上述几种情况有着本质的区别。