感性和容性

感性无功与容性无功

电感吸收感性无功，电容发出容性无功。

感性无功，就是常说的消耗无功

容性无功，就是常说的发出无功电感吸收的是感性无功，但是电容吸收的是容性无功，即发出感性无功。

感性和容性无功产生的原因都是因为电压和电流不是同相位。电压超前电流产生感性无功，电流超前电压产生容性无功。

（1）感性无功功率，在用电设备中，凡是用绕组和磁铁组成的，在交流电路中产生电和磁交变的功能。在能量转换过程中，有部分磁能仍回复到电能，那部分电流没有消耗有功功率，称为感性无功功率。在电感性负载的电路中，电流滞后电压一个角度W , cos W称为功率因数。

（2）容性无功功率，在电容器二块极板间产生充放电，电容电流不消耗有功功率，这个电流引起的功率称为容性无功功率。在电容性负载的电路中，电流超前电压一个角度①，cos①也称为功率因数。因此容性无功功率可以抵消感性无功功率而提高功率因数。

（3）无功功率补偿的原理，在交流电路中，纯电阻负载电流IR 与电压U同相位；纯电感负载电流IL滞后电压纯电容负载电流IC则超前于电压。也就是说纯电感和纯电容中的电流相位差，可互相抵消，所以在电源向负载供电时，感性负载向外释放的能量由并联电容器将能量储存起来；当感性负载需要能量时，再由电容将能量释放出来。这样感性负载所需要的无功功率可就地解决，减少负载与电源间能量交换的规模，减少损耗。

无功功率补偿的基本原理是把具有容性功率负荷的装置与感性

功率负荷并联接在同一电路，当容性负荷释放能量时，感性负荷吸收能量；而感性负荷释放能量时，容性负荷却在吸收能量，能量在两种负荷之间互相交换。这样，感性负荷所吸收的无功功率可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿，这就是无功功率补偿的基本原理。

无功补偿是保证电压合格的重要因素，无功补偿又为容性补偿和

感性补偿，缺容性无功，电压偏低，缺感性无功，则会出现电压偏高。

在电工或电子行业中对负载阻抗特性的定义，分为纯电阻型、电感型及电容型。简称阻性、感性、容性。

几种负载在直流电路中的特点是：

电阻性负载：电流电压的关系符合基本欧母定律，匸U/R。

感性负载：允许电流流过，但电流滞后于电压，可储能于电感。

容性负载：阻止电流流过，也可储能于电容。

几种负载在交流电路中的特点是：

电阻性负载：电流电压的相位相同。

感性负载：电流滞后于电压。

容性负载：电流超前于电压。

交流电在通过纯电阻的时候，电能都转成了热能，而在通过纯容性或者纯感性负载的时候，并不做功.也就是说没有消耗电能，即为无功功率•当然实际负载，不可能为纯容性负载或者纯感性负载，一般都是混合性负载，这样电流在通过它们的时候，就有部分电能不做功，就是无功功率，此时的功率因数小于1,为了提高电能的利用率，就要提高功率因数，容性负

载就要用感性负载补偿，反之亦然

在电网的总负载中，即要求供给有功功率，又要求供给无功功率。因为电网的主要动力负载是功率因数比较低的三相异步电动机，如果发电机发出的无功功率不能满足电网对无功功率的要求，就会引起整个电网的电压下降，这对负载是不利的。

调节发电机的励磁电流就可以调节发电机的无功功率。当调节发电机的励磁电流时，输出的有功功率不能改变。而无功功率则可以调节。在过励状态下，励磁电流愈大，发电机输出的感性无功功率愈大。在欠励状态下，励磁电流愈小，发电机输出的容性无功功率就愈大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。无功功率单位为乏（Var）。

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cos ©，其计算公式为：

cos © =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，从而提咼电能输送的功率。

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咼负载率。

(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。

电力系统，有功对应频率，无功对应电压。为了维持电力系统的

电压，必须有足够的无功储备。反过来，可以通过控制电压可以控制无功的流向。发电机的无功就维持系统电压的。但在夜间或者低负荷的时候，系统中的分布电容等产生的无功较大，会使系统电压较高，危害设备，必须降低发电机电压，使无功流向发电机，故发电机的无功变为负值。