（1）提高自然功率因数。自然功率因数是在没有任何补偿情况下，用电设备的功率因数。提高自然功率因数的方法有：①合理选择异步电机；②避免电力变压器轻载运行；③合理安排和调整工艺流程，改善机电设备的运行状况；④在生产工艺条件允许的情况下，采用同步电动机代替异步电动机。
（2）采用人工补偿无功功率。装用无功功率补偿设备进行人工补偿，电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器，又称并联电容器、移相电容器、静电电容器。

回复：

网友提出改善电路功率因数问题，说明功率因数提高具有许多好处。无功补偿的方法为什么在全世界推广呢？在电工中讲：电感负载并联适当的电容器，可以减小从电源输入的总电流，提高线路中的有功功率因数，减少线中的有功损耗，提高设备的利用率，稳定电源电压。对用电大户，还可以减少罚款。

    请网友们想一想：一个没有能量的事物，为什么具有那么多的作用？从数学中分析：一个数增加或减少多少个零，还等于原来的值。500+0+0+0+0+0=500-0-0-0-0-0=500，

    科学理论是否正确？是由计算结果决定的。本人对电工理论探讨30多年，发现人们对无功功率的物理意义认识失误。电工理论产生失误原因：

   电工理论失误产生原因之一：

 1、在纯电感负载中，对瞬时平均功率计算失误。

（1）书中讲电感负载瞬时平均功率为：瞬时功率代数和的平均值，计算结果为“零”,因此误认为感抗不消耗电能，无功功率不会做功，电路谐振也不会产生新能量。

（2）这种计算错误，一天也不能应用。书中又提出计算公式：I=U/X，没有推导过程。

（3）如果感抗不消耗电能，那么对电流大小没有影响，没有无功功率量纲存在。书中又说有功功率为“零”，是所问非所答案。

（4）因为书中理论与实践不统一，实际与理论不相同，产生负负得正法。认识对无功功率是错的，在实践中做法是正确的。

  2、《电子力学》是《电工学》理论与实践矛盾发展的产物，是人类智慧的结晶，对无功补偿有推动作用。

  （1）通过实践现象分析，得出结论：纯电感负载中的瞬时平均功率为：瞬时功率绝对值和的平均值，计算结果不等于“零”。实力雄厚为是电能克服感抗消耗的电能，应当称为“电磁功率”，转变电磁埸能，在变压器和电动机中是做功的功率，视在功率代表电网总电能。

 （2）电动机和变压器中的导体，根据书中公式：P=IUCOS¢,应当利用电阻大的材料，实际用电阻小的材料。

（3）在无功补偿中发现电能增大现象和电费减少问题，从书中找不到答案，许多人把节电当成窃电反对，这是多么使人痛心啊！

（4）无功补偿条件不同，节电效果就不相同。在《电子力学》中总结出三个关键，是推广无功补偿的宝书。

   3、在当代无功补偿节电方法很多：同步电动机过励运行，安装电容器，变频器，滤波器等待。总之有电容的电路，就有无功电能的增加。

电工理论失误原因之二，下次再讲。

提高功率因数的途径主要在于如何减少电力系统中各个部分所需的无功功率,特别是减少负荷取用的
无功功率,使电力系统在输送一定的有功功率时,可降低其中通过的无功电流1
提高功率因数的方法很多,但总的来说可以归结为两大类:
1 　提高自然功率因数的方法
采用降低各用电设备所需的无功功率以改善其功率因数的措施,称为提高自然功率因数的方法主要有:
(1) 　正确选用异步电动机的型号与容量。据有关资料介绍,我国中小型异步电动机的用电负荷约占电网总负荷的80 %以上,几个主要电网中,电动机所耗能占整个工业用电量的60 %～ 68 %左右1 因此做好电动机的降损节能具有十分重要的经济意义1 正确选用异步电动机,使其额定容量与所带负载相配合,对于改善功率因数是十分重要的1 在选型方面,要注意选用节能型,淘汰高能耗的电动机,并依据电机机械工作对启动力矩、启动次数、调速等方面的具体要求,选用不同的型号。 电动机的效率η与功率因数cosφ是反映电动机经济运行水平的主要指标,都与负载率β有密切关系1 GB/ T 12497 - 90 对三相异步电机三个运行区域规定如下:
当负载率β在70 %～ 100 %之间时,为经济运行区;
当40 % ≤β ≤70 %时,为一般运行区;
当β < 40 % 时,为非经济运行区1
(2) 　根据负荷选用相匹配的变压器。电力变压器一次侧功率因数不但与负荷的功率因数有关,而且与负荷率有关1 若变压器满载运行,一次侧功率因数仅比二次侧降低约3 ～ 5 %;若变压器轻载运行,当负荷小于0. 6 时,一次侧功率因数就显著下降,下降达11 ～ 18 %,所以电力变压器的负荷率在0. 6 以上运行时才较经济,一般应在60 %～ 70 %比较合适1 为了充分利用设备和提高功率因数,电力变压器一般不宜作轻载运行。当电力变压器负荷率小于30 %时,应当更换成容量较小的变压器1
(3) 　合理安排和调整工艺流程。合理安排和调整工艺流程, 改善电机设备的运行状态, 限制电焊机和机床电动机的空载运行1 例如可采用空载自动延时断电装置流程等1
(4) 　异步电动机同步化运行。对于负荷率不大于0. 7 及最大负荷不大于90 % 额定功率的绕线式异步电动机,必要时可使其同步化,即当绕线式异步电动机在起动完毕以后,向转子三相绕组中送入直流励磁,即产生转矩把异步电动机牵入同步运行,其运转状态与同步电动机相似1 在过励磁的情况下,电动机可向电网送出无功功率,从而达到改善功率因数的目的。
2 　提高功率因数的补偿方法
采用供应无功功率的设备来补偿用电设备所需的无功功率,以提高其功率因数的措施,称为提高功率因数的补偿方法。采用补偿法来提高功率因数,必须增加新设备、增加有色与黑色金属的需用量。 此外,补偿设备本身也有功率损失,所以从整体来看,应首先采用提高用电设备自然功率因数的方法。 但当功率因数还达不到《电力设计技术规范》所要求的数值时,则需采用专门的补偿设备来提高功率因数。应用人工补偿无功功率的方法通常有应用移相电容器(即静电电容器) 、采用同步电动机和采用同步调相机三种方法。
同步电动机在过励磁方式运行(0. 8 ～ 0. 9 超前) 时,就向电力系统输送无功功率,提高了工业企业的功率因数1 一般在满足工艺条件下,采用或不采用同步电动机来提高企业的功率因数,应进行技术经济比较。通常对低速、恒速且长期连续工作的容量较大的电动机,宜采用同步电动机组,如轧钢的电动机组、球磨机、空压机、鼓风机、水泵等设备1 这些设备采用同步电动机为原动机时,其容量一般在250 KW 以上,环境与启动条件均能满足同步电动机的要求,而且停歇时间较少,因此对改善功率因数能起很大作用1 但是同步电动机结构复杂,并且附有一套启动控制设备,维护工作量大,价格较异步电动机贵,而且目前高压移相电容器价格普遍降低,这就相应地提高了“异步电动机加移相电容器的补偿方案”的优越性1 移相电容器由于具有功率损耗小、运行维修很方便、短路电流小等优点而在工业企业中被广泛用作人工补偿装置。

1.提高自然功率因数的方法  (1)选择电动机的容量要尽量使其满载：采用降低用电设备无功功率的措施，称为提高设备的自然功率因数。各工业企业所取用的无功功率中，异步电动机约占70%以上。因为异步电动机在轻载或空载时，功率因数很低，空载功率因数只有0.2～0.3，满载时功率因数很高，约为0.85～0.89。所以，要正确选择异步电动机的容量，容量不能过大，尽可能满载运行。  为了避免电机轻载运行(俗称"大马拉小车")不合理的运行方式，现有电机又不能更换小容量的，可以改变电机定子绕组接线来降低电机运行电压，最常用的方法是"Y─Δ"法。适用于定子绕组为三角形接线，并有六个接线端、平均负荷在40％以下的轻载电动机。  (2)电力变压器不宜长期轻载运行：同理，选择电力变压器容量也不宜太大，因为对高压电网来说，变压器是高压电网的负载，也有提高功率因数的问题。如果变压器满载运行，变压器一次侧功率因数仅比二次侧降低3％～5％左右，若变压器轻载运行，当负荷率小于0.6时，一次侧的功率因数就显著下降，可达11％～18％。因此，电力变压器在负荷率为0.6以上时，运行才比较经济。通常在75％～80％比较合适。如果变压器负荷率长时间小于30％时，宜更换较小的变压器。  (3)合理安排工艺流程：在建筑工地，用电设备多，而且运行时间安排学问不少。尤其是应限制一些电器空载运行时间，如采用空载延时断电装置来限制电焊机和机床的空载运行。  (4)异步电动机的同步化运行：如果负荷率不大于0.7及最大负荷不大于90％的绕线式电动机，必要时在绕线式电动机起动完毕后，向转子三相绕组中送入直流电励磁，即产生转矩把异步机牵入同步运行，运行中可向电网输送无功功率从而改善了供电线路的功率因数。 

先占楼，后顶贴！说说自己这些年的感受!

我们这里我采用的是集中和局部分散两种结合方式的。

由于我们这里原配的无功补偿的电容器不足，导致经常补不上去，不足0.9，没办法就采用了分散方式了，在车间的配电箱内加装几只10千乏的电容器，根据用电量和设备的大小决定的，但是安装时没有超过四只的电容器。在生产时各个车间的电容器自动连接的，停产了自动断开，满负荷生产时，箱式变电站的电容器也自动动作，现在一直运行很好！

接前次回复：

   电工理论失误原因之二，电路谐振时负载总阻抗分析失误。

 提高功率因数可以提高电力系统的供电能力，提高供电质量，降低企业产品的成本。因此提高功率因数具有重大的经济意义。本期擂台请你谈谈提高功率因数的方法。

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回复：电工理论失误原因之二，电路谐振时负载总阻抗分析失误。在交流电路中，电流与电压的相位差是时间角度，不是空间角度。

1、时间角度与空间角度有根本区别：

（1）在宏观力与物体运动方向的夹角90度，力不会做功，运动速度为零，做功为零，不消耗能量。

（2）在微观交流电路中，电压与电流的相位差90度，是时间角度，电压与电流的空间角度为零或180度，当相位差为零时，消耗电源的电能，转变为热能，书中称为有功功率。当相位差180度时，电感消耗电能，书中称为电感做负功或正功。因为电感做正功时，电源消耗能量做负功，所以在任何瞬间，电路中的电能没有增加，负载也没有减少，所以电感消耗电能，把电能转变为电磁埸能，应当称为电磁功率。

（3）无功功率不是虚数，是客观存在的事物，是电感负载做功需要的电能。

2、感抗与阻抗相当于宏观两个相差90度的两个分力，所以在电感存在着三个三角形：阻抗、电流和功率三个三角形。如果感抗不消耗电能，那么三个三角形就不存在。

3、电路谐振书中对负载的总阻抗分析失误：

（1）串联谐振：总阻抗书中认为：感抗与容抗互相抵消，总阻抗最小，电流最大。因为分析失误，把产生谐振现象的原因，误认为能量从电源来的，表现电源输出电流增大。

经实践证明与事实相反：串联谐振总阻抗最大，电流最小。因为电流输出电流减小，所以谐振现象能量从电路谐振中产生，表现无功电流从电容器中输出的。

（2）并联谐振：书中结论是正确的，分析是错误的。书中讲感抗与容抗互相抵消，只有纯电阻起作用，根据并联电路阻抗计算，负载任何一个支路中的阻抗，都大于总阻抗之和。

假设分析是正确的，那么负载中的电流相当是减小的，并且与电源输出的电流相同。实践证明：负载中的电流大于从电源输出的电流。负载电流为：电源电流与电容电流的矢量和。

书中还有失误，以后再讲。

补充：

4、谐振电流从电容器中输出，能量从电源来不符合逻辑。

（1）所谓无功补偿，就是从电容器中输出无功电流，减少总电路中的电流值，提高线路中的有功功率因数。提高功率因数是表面现象，负载多做功的原因是无功功率具有能量。

此电流是感抗与容抗互相结合产生的，电工书中称为电磁振荡，简称“谐振”。

（2）如果能量从电源来，那么线路中的电流应当增加，绝对不会减少。书中和内行人承认负载中的无功电流是从电容器输出的，那么产生谐振现象的能量，就是谐振能，是感抗与容抗互相利用（合作）的结果。又因为感抗转变电磁埸能会做功，电容器是为了节电安装的，好比宏观提升重物的配重，谐振产生的能量利用电容器输出的无功电流表示。

（3）无功增大有功功率也会增加。当电源和负载不变时，负载中的纯电阻R是不变的，根据电功率计算公式：P=IUCOS¢，如果在支路中做无功补偿，负载电 的电流会比原来增大，根据计算公式：P=I²R ,式中当R不变，I增加，P必然会增大。有功功率P代表电能，P增大就是电能增大。

注意：从物理方面分析，无功功率代表能量，视在功率代表总电能。在没有谐振现象时，电能增大是绝对不可能的，当发生电路谐振时，负载做功增大现象是正常的。

5、谐振是物理现象与能量守恒定律无关系。

（1）任何定律都是有条件的，是相对的。不能利用能量守恒定律否认谐振能的存在。

（2）理论与实践相矛盾，解决办法只有一个，根据实践事实探讨新理论。从物理学中看，书中承认共振、共鸣和谐振是三大物理现象，那么，能量守恒定律对物理和化学现象是不适用的。

两种：提高自然功率因数；人工补偿无功功率。

提高自然功率因数的方法：合理选择异步电机；避免变压器空载运行；合理安排和调整工艺流程，改善机电设备的运行状况；在生产工艺允许条件下，采用同步电动机代替异步电动机。

人工补偿无功功率： 装用无功功率补偿设备进行人工补偿，电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器。两种：提高自然功率因数；人工补偿无功功率。

人工补偿无功功率： 装用无功功率补偿设备进行人工补偿，电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器。

提高自然因数的方法

（1）恰当选择电动机容量，减少电动机无功消耗，容量选择不宜过大。（2）对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机，可将线圈改为三角形接法（或自动转换）。

（3）避免电机长时间空载运行。

（4）合理配置变压器，恰当地选择其容量。

（5）调整生产班次，均衡用电负荷，提高用电负荷率。

（6）改善配电线路布局，尽量减小用电设备与电源的距离，避免线路曲折迂回。

人工补偿无功功率：装用无功功率补偿设备进行人工补偿，电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器。

工业上用电设备主要都是电动机，而且用电量都相对较大。电动机是感性负载，感性负载的功率因数都小于1，一般在0.7~0.85之间。一台容量为1000kVA的变压器，在功率因数为1时能够带动1000kW的负荷，如果功率因数为0.7时就只能带动700kW的负荷，这台变压器的出力变小了。再如电动机功率的公式I=

,可以得出:当电动机额定出力不变、供电电压不变的情况下（我们国家用电器电压标准为线电压380V，相电压220V），如果功率因数低，线路的电流将增大，由于电线有阻值，因此电流大就意味着电线的线损越大（P'=R×I2）。为此，全国用电规则规定，在100kVA及以上电力用户的功率因数必须在0.85以上。我们公司在实际运行过程中，保证供电系统的功率因数在0.93以上，争取达到0.95以上，故提高功率因数具有重要的意义。

（1）提高功率因数可以提高用电质量，改善设备运行条件，可保证设备在正常条件下工作，有利于安全生产。

（2）提高功率因数可节约电能，降低生产成本，减少企业的电费开支。例如：当cosθ=0.5时的损耗是cosθ=1时的4倍。

（3）提高功率因数能提高企业用电设备的利用率，充分发挥企业的设备潜力。

（4）提高功率因数可减少线路的功率损失，提高电网输电效率。

（5）提高功率因数可以使发电机能做出更多的有功功率。

功率因数是电力系统的一个重要的技术数据，是衡量电气设备效率高低的一个系数。在实际用电过程中，提高负载的功率因数是最有效的提高电力资源利用率的方式。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。

各位高手：我们公司改造了设备，由原来电阻加热改成了电磁加热，单相电流由原来的80安变成了90安，供电局显示的电量是不是就增加了12%。大家能不能以这个为例给解释一下！谢谢！

提高功率因数最常用的方法就是在需要无功的用电或供电设备上并联无功补偿电容器，这样，上述设备所需要的无功功率，便可由并联电容器供给。

在实际应用中，可根据事先计算好的表格查出所需补偿的无功容量(表略)。   人工补偿无功功率的方法，除采用并联电容器外，在电力部门还有用同步调相机补偿的。由于同步调相机投资高，有功功率损耗大(比电容器大5～10倍)，运行、维护管理都较复杂，工矿企业很少采用。但用户使用的绕线式异步电动机可以同步化运行(即将绕线式异步电动机的转子绕组通入直流励磁电流，实现同步运行)，提高用户的功率因数，特别是大功率容量的电动机实现同步运行经济效果更好。但异步电动机同步化也有其不足之处，如在重负载情况下(负载超过60% ～80%时)，牵入同步较困难，同时容易失步；操作过程较为复杂，宜用于起停少的负载；同时需要增加一套整流装置，增加了维修工作量。用户要避免“大马拉小车”(即大电动机拖动小负载工作)，因此“大马拉小车”会导致负荷的功率因数下降，增加了耗电量。运行电动机的负荷一般要求达到额定容量的70%以上，运行才是经济的。

谢谢分享。。。。。。。。。。。。。。

学习。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

提高功率因数的几种方法

  可分为提高自然功率因数和采用人工补尝两种方法：

   提高自然因数的方法：

1). 恰当选择电动机容量，减少电动机无功消耗，防止“大马拉小车”。

2). 对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机，可将线圈改为三角形接法（或自动转换）。

3). 避免电机或设备空载运行。

4). 合理配置变压器，恰当地选择其容量。

5). 调整生产班次，均衡用电负荷，提高用电负荷率。

6). 改善配电线路布局，避免曲折迂回等。

人工补偿法：

实际中可使用电路电容器或调相机，一般多采用电力电容器补尝无功，即：在感性负载上并联电容器。一下为理论解释：

在感性负载上并联电容器的方法可用电容器的无功功率来补偿感性负载的无功功率，从而减少甚至消除感性负载于电源之间原有的能量交换。

在交流电路中，纯电阻电路，负载中的电流与电压同相位，纯电感负载中的电流滞后于电压90º，而纯电容的电流则超前于电压90º，电容中的电流与电感中的电流相差180º，能相互抵消。

电力系统中的负载大部分是感性的，因此总电流将滞后电压一个角度，如图1所示，将并联电容器与负载并联，则电容器的电流将抵消一部分电感电流，从而使总电流减小，功率因数将提高。



并联电容器的补偿方法又可分为：

1．   个别补偿。即在用电设备附近按其本身无功功率的需要量装设电容器组，与用电设备同时投入运行和断开，也就是再实际中将电容器直接接在用电设备附近。

适合用于低压网络，优点是补尝效果好，缺点是电容器利用率低。

2．   分组补偿。即将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路出线上，它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除，也就是再实际中将电容器分别安装在各车间配电盘的母线上。

优点是电容器利用率较高且补尝效果也较理想（比较折中）。

3．   集中补偿。即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线 上。在实际中会将电容器接在变电所的高压或低压母线上，电容器组的容量按配电所的总无功负荷来选择。

优点:是电容器利用率高，能减少电网和用户变压器及供电线路的无功负荷。缺点:不能减少用户内部配电网络的无功负荷。

实际中上述方法可同时使用。对较大容量机组进行就地无功补尝。

提高功率因数的方法，简单总结来说就是在发电厂升压的高压端串电感，在用户的变电室并电容实现，具体电感、电容值需要经过无功功率的计算，功率因数是决定电能质量的关键因素，因此十分重要！

回复内容：

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学习！！！！！~~~~~~~~~~~~

功率因数补偿有以下方式：

1、无功静态补尝；静态补偿也有就地补偿和集中补偿。

2、无功动态补偿；

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