為什麼電容無功功率?

General 更新 2023年10月15日

電容的無功功率

電容器在交流電路中，通過不斷充放電釋放出無功電流（相當於無功發電機），提供給負載所消耗的無功電流，從而減少了電網輸送的這部分電流稱為補償。

為什麼電感的無功功率是正的而電容的是負的

呵呵

如果你還是學生，那要先把你老師拉出來，打屁股！咋教的書？

在我們公司從事無功補償設備研發生產銷售的27年裡，常常有沒有學過電工的客戶工作人員向我們提類似的問題。簡單說是這樣：

無功功率的正負符號，是人為規定的。因為感性無功和容性無功，他們的相位正好相反，所以就用正來代表感性無功，用負來代表容性無功。

對於無功功率，需要做無功補償，來提高供電電源的效率，這是國家提倡的節能技術，但是專業性較強，需要專業人員來做。你搜索一下我們的通訊方式吧。我們有免費諮詢的工程師專門協助用戶解決類似問題。但是這裡不能留聯繫方式，否則板豬封號。

電容器為什麼可以補充無功功率?

因為電容器有貯能的功能，無功功率是不消耗能量的功率，只是在交流電的半個週期內暫時將電能以磁場（感性無功）或電場（容性無功）的形式儲存起來，然後再另外半個週期內將所儲存的能量返還給電網。

把具有容性功率負荷的裝置（電容器）與感性功率負荷（電機等線圈）並連接在同一電路，能量在兩種負荷之間相互交換。這樣，感性負荷所需要的無功功率可由容性負荷輸出的無功功率補償。

電容是怎樣產生無功功率的

利用電容的本身的特性，電容用於交流電路後，其電流總是超前電壓的。根據無功的定義，當電壓與電流相位不一致時，就會出現無功功率。交流電路中接入電容後，由於矗變了電流與電壓的關係，就等同於產生了無功功率。希望能夠幫助到您。

為什麼電容器能補償無功功率？

在感性負載中,電源除供給負載有功功率外,還要供給無功功率,缺一不可.電容器的用途有補償電力系統感性負荷的無供功功率和降低線路損耗及改善電壓質量等等

電容器的功率是有功功率還是無功功率

在交流電路中（我們用的電絕大多數是交流電），負載向電網吸取的電力有有功功率和無功功率之分。

有功功率就是可以將電能轉化為其他能量的功率，如熱能、機械能、光能等等。一般說來無功功率則用來產生用電設備所需要的磁場的，特別是電動機、用電感鎮流器的日光燈等電感性設備。

無功功率是不消耗電能的，所以稱之為無功。但它要在電路中產生電流。這種電流稱之為電感電流。電感電流同樣會增加電氣線路和變壓設備的負擔，降低電氣線路和變壓設備的利用率，增加電氣線路的發熱量。但沒有它，用電設備（特別是電動機等電感性設備）又不能正常工作。怎麼辦？那就找一種在同一電源下，所產生的電流與電感電流方向相反的電器接在線路上，用來抵消電感電流。

這樣，既不影響電動機產生磁場，又能消除或減少線路上的電感電流，這種電器就是電容器。這種電容器就叫補償電容器，也叫電力電容器。它在線路上的電流正好與電感電流相反。只要在線路上接的電容數量與負載的電感分量向匹配，他產生的電容電流就能非常有效地消除或減少線路上的電感電流，也就是消除或減少負載向電網吸取無功功率。這樣就能減少電氣線路和變壓設備的負擔，提高電氣線路和變壓設備的利用率，降低電氣線路的發熱量。那麼，在電氣線路上安裝補償電容器就稱為無功補償，也叫對線路進行無功優化。

到此應該明白吧。

為什麼電感和電容的無功功率具有互補性？

在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(φ)的餘弦叫做功率因數，用符號cosΦ表示，在數值上，功率因數是有功功率和視在功率的比值，即cosφ=P/S

Q=S×sinφ=P×tgφ 其中:Q、S、P、φ是相對應的無功功率、視在功率、有功功率和功率因數角。

通過電容器的交變電流在相位上超前於電容器極板上的電壓某一時刻φ=Uφ-Iφ範圍在-90°~0°之間 Q=S×sinφ S絕對是一個正值數這樣導出此時的Q是個負數

通過電感的交變電流在相位上滯後於電容器極板上的電壓根據以上推論得出其無功功率是正數。

電感電容只消耗無功功率對嗎？

呵呵

對的，理想狀態就是這樣。實際上，電感電容都有線路電阻的，比如管腳，有電阻就會消耗有功功率的。

關於無功功率，摘錄公司的教材：

1. 什麼是無功功率？

無功功率，從字面上容易理解為“無用的功率”，這是不對的，無功功率應該是“無法對外做功的功率”，簡稱“無功功率”。

那麼，為什麼電路中有“無法對外做功的功率”呢？

我們用交流異步電動機來說明這個問題。

交流異步電動機有一個轉子，有一個定子。通電以後，定子會產生一個旋轉的磁場，轉子也會產生一個的旋轉磁場，兩個磁場力相互作用，轉子就轉動起來了。這些磁場的力，大部分轉化成動力，對外作了功了，但是總會有一小部分磁場力，要保留在電機中，用來維持電機轉動，不能變成輸出的動力，這部分磁場力對應的功率，就是無功功率。

由此，我們可以說：類似電機、變壓器這樣一些電感性的電器元件，在工作中需要建立基本的磁場，需要保留一部分不能對外做功的功率，就形成了電路中的感性無功功率。

同樣，電路中的電容性元件，在工作中需要建立基本的電場，建立電場需要一部分不能對外做功的功率，就形成了電路中的容性無功功率。

定義：無功功率，是在交流電路中，一些用電設備或元件，為了建立基本的工作狀態而向電源索取的功率，它們以磁場或電場的形式存在，不能對外做功。通常是在1/4箇中週期裡從電源索取，在2/4個週期中又退回給電源，3/4週期中索取，4/4週期中退回，依此往復循環。。無功功率只在設備（或元件）與電源之間不停地交換，並沒有真正消耗能量。

簡單說就是：無功功率，是指用電設備需要，但是並不對外做功的功率，它是維持用電設備正常運轉的必須的功率，由電源提供，並保存在電源與用電設備之間的功率。

無功功率，用字母Q表示，單位為乏（Var）。

2. 為什麼說無功功率不損耗電能？

從電路理論中我們知道：在理想狀況下，當交流電壓加在電感原件上（比如電動機的線圈），在電感上產生的電流要比電壓滯後90度，即滯後1/4個週期，如圖：

圖1；電感上的V、I、P曲線

由功率公式：

P=V I

可以得到電感的功率曲線。功率曲線在一個電壓（或電流）週期中，在時間軸上反覆上下各兩次。曲線在軸的上方時，表示電感從電網吸收功率，在下方時，表示電感給電網放出功率。可以看出：上下曲線完全相同，只是錯開了1/4個電壓週期，這就說明，電感在1/4週期上吸收功率，2/4的週期時放出相同的功率，3/4週期時再吸收，4/4週期時又放出。

這個功率曲線，就說明了電感的無功功率是不會損耗的，只是在電感和電網中來回傳遞。