什么是无功功率

在发电系统和电网中的无功功率起什么作用？★电工学中的有功功率是指将电能转化为其他机械能、或热能的电功率。

无功功率是指电气设备中电感、电容等元件工作时建立磁场所需要的电功率。

在正常情况下用电设备要同时从电源处取得有功功率和无功功率；如果电网中的无功率供不应求，用电设备就没有足够的无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，从而影响用电设备的正常运行。

★电气工程中什么是无功功率？无功功率是指在具有电抗电路中，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0，但能量在电源和电抗元件电容电感之间，不停的交换交换率的最大值即为无功功率。

★无功功率它是有感性负载或者是容性负载造成的。

因为有了无功功率的存在，所以才会有功率因素的说法。

电机铭牌上cosφ这个数值就是功率因数。

它代表着电机功率的使用效率；0.87其实就是87%，不会超过100%。

所以这个数最大是1。

在阻性负载里面功率因素的值就是1，就是电功率已经100%的转换为其他的能量。

无功功率它就是不做功的功率，正常情况下电网的供电通过做功可以变成热能，变成光能，机械能，化学能等等。

电能已经转换出去了，就是做功，这种做功的功率就是有功功率。

但是，电容是把电能存起来的，把它转换成电场能；电感线圈是把电能以磁场的形式存起来的。

电网把电能送给它们了，它们存起来而不是做功，这样的功率就称为无功功率。

交流电的电流方向是不断变化的，电网的电能给电容或者是线圈存起来，然后又把电能还回去；交流电电流变化的时候，不断的把电能存过来，还回去，存过来还回去。

这一部分的能量并没有做功，而是来回传送，就把它称为无功功率。

在实际的应用中，主要是磁场能和电网里面能量的转换。

主要的负载是电机和变压器，它们会把大部分的电能转换成机械能，或者是热能，少部分的能量又还回电网去，来回送；变压器空载的时候除了微少的发热，电流所造成的功率基本上都是无功功率。

造成无功功率的原因，主要是电感线圈上面的电流滞后于电压；瞬间的电压乘以电流有时候是正的，有时候是负的。

正的表示线圈在充磁，负的表示磁场又变成电能还回电网。

当电网的电送过来，经过线圈的时候，线圈把电能存起来，又放回去。

就好比一个d簧一样，电能送过来，又还回去，送过来又还回去，这个过程中如果是纯电感它是不做功的。

无功功率在负载上它没有做功，但是它所造成的电流是实实在在的电流，只是和电压不同的相位而已。

无功功率造成线路的电流加大，也就造成导线发热；造成电网输送的电能容量下降，同时无功功率电流的变化会造成线路的压降变化，也就是线路消耗的电压变化；用户端的电压会产生强烈的波动，比如用户周边有大电流的电机启动的时候，用户家中的电压大幅下降，就是这个原因。

同时由于发电机已经输出了这么大电流，但是有用的没有那么大，就会造成了发电机的容量降低。

在阻性电路中，比如发热时，功率的计算是可以用P=UI，单位是瓦；可以用测出来的数值进行计算。

但是对于电动机直接测出来的电压乘电流算出来的功率称为视在功率，用S表示，它的单位不用瓦特用伏安（VA）。

在电机中它的有功功率应该是UI乘以某一个比例，就是UI是视在功率中，到底有百分之多少是有功功率？这一个比例就称为功率因素。

功率因素记录的时候是用cosφ表示，它是有功功率P和视在功率S的比值。

即cosφ=P/S。

有效功率是等于UI再乘以cosφ即P=UI×cosφ。

回答:在发电糸统和电网中无功率起什么作用？一，先从发电机说起，发电机的原理是闭合钱圈在多组NS极磁场中，在机械动能的转动下做切割磁力线圆周运动，而产生了电流和电压，简称发电了。

而发电的同時就产生了有功功率和无功功率，二者是同時产生，同時消亡，有功功率永远大于无功功率，有功功率随着导线材质，导磁材料的不同，一般在8o%至95%之间，同時对应产生的无功功率即是::20%至5%之间。

也可以理解为；如果没有无功功率发电机不能发电。

(化学能和太阳能发电除外)因为发电机在发电時首先要解决磁场问题，小小发电机是用永久磁铁，这是小儿科。

大型发电机产生磁场，必须用直流电向励磁线圈供电产生磁场，一般设計在转子上。

在直流电供电给励磁线圈的同時产生电磁感应产生磁场、也产生了直流电路供电的无功功率，而大功率发电机转子旋转切割磁力线而产生电流发电的同時，由于交流电的正负週期频率变化也产生无功功率，正是这些无功功率的存在，发电机才顺利发出电力。

这一过程线圈中产生了涡流，也产生了无功功率。

二，电网中的无功功率的产生和供献，供电糸统是个厐大糸统，不管是超高压交流或直流电供电线路，主要是升压变压器和降压变压器，还配套的线圈，电容，整流，逆变电设备，高科技的调控设备都产大量的无功功率，没有交变磁场的变化就实现不了升压和降压的作用。

这其中无功功率达到5%到20%左右，有功功率达到95%到8o%左右，没有无功功率的产生和消耗，就沒有有功功率的应用。

三，无功功率伴隨有功功率应用广泛无处不在。

从大外讲，航母电磁彈射，电磁砲，激光应用，医疗疹断，航空航天，导d，反导糸统，宇宙探测，开发和利用，等等。

民用:电动机，高铁机车，汽车，船，冰箱，冰柜，洗衣机，电磁炉，微波炉，工厂电炉等等，都离不开无功功率和有功功率！三，如何减少无功功率增大有功功率提高电力利用率？这是近二百年來科学家努力奋斗的目标，用导磁率高的材质做变压器，用导电糸数高的银，铜，做线圈和导线和触点！增设电容补赏器，和新的石墨，中继传输技术等应用，减少无功功率的损耗，增大实用功率的效率！无功功率看似无用有害的，实际是有用的，人类的目标是尽力減小它，有用功率就对应增大了，为社会造福了！以上是个人浅见，我用五十年代学到的知识，回答高科技時代的问题，作为81岁的老人献丒了，敬请专家，学者，和内行老师谅解！