无功补偿常用计算方法
无功补偿常用计算公式及应用实例
无功补偿常用计算公式及应用实例无功补偿常用计算公式及应用实例1.电容器容量的单位1F=1O&^F IMF-10^mF=103 nF lnF=10^MF1 nF=105PF lPF=10'3nFF （法拉）nF （纳法）疔（微法）PF （皮法〉2.电容器的容抗&Xc= 备（式中C为法拉，Xc为欧姆）在工频电路中的X（：速算法，（?=50）心"2irfc^ 314C&1吋电容器的容抗X c= 話芥勺184。
□ Mf电容器的容抗心習Q（式中C为微法）3.单相电容器计算I=U/X C X C=U/I U=IxXcU JQ-IU=I2X C=Xc=l/27tfd匕加FC -U2?ifc上式中：Q—乏（Var）U—伏（V）C—法（F）I一安（A）X—欧（O）例：单相电容器O239RF,接在400V工频电源匕计算无功功率? 解 1 Q=314CU2=314 X 239 X 4002/106=12007Var 12KVar解 2 Xc =^=13320Q=U2/X C=4003/ 13 32-12012Var * 12KVar 4.三相电容器计算：・o电容器总功率（＞V3I C U I甘焉上式中k为线电流，u为线电压◎例1；三相电力电容器怡台，每台为20Kvar,额定工作电压为400V, 计算每相电流？1 _ 18X20X10^ lc=V3X400例2：单相电力电容器239呼，0.4KV 三台,按三角形连接*电源电压 为38OV,计算无功功率？I解h 每台电容器抗归；］4x2j9 （或按速算法32Q ）毎台电容器的相电流「c =誉纤二忍龙A每台电容器的实际功率Q 上28. 52x380-l0840Var^10. 84 Kvar 总功率 Q-3Cr =3X 10. 84二32,52 Kvar解2:I 严X 28, 52=49.3AQ-V3I CU=73 X4Q 34X380=32436Var=32* 44 Kvar例3t 三台单相电容器额定参数为6.3kV, 50Kvar f 是否可接在10KV 系统中应用？投入运行后「实际无功功率是多少？解：将三台电容器按星形连接，电容器对地用10KV 绝缘子隔离后（见 下图）即可接入10KY 系统运行。
无功补偿计算公式
无功补偿计算公式无功补偿是电力系统中的一个重要概念，是指在电力系统中对无功功率进行调整的过程，以提高系统的功率因素，降低无功功率的损失。
无功补偿的计算公式可以通过不同的方法得到，下面将详细介绍几种常见的无功补偿计算公式。
一、基础公式1.功率因数公式功率因数(PF)定义为有功功率与视在功率的比值，即：PF=P/S其中，P表示有功功率，单位为瓦特(W)；S表示视在功率，单位为伏安(VA)。
2.无功功率公式无功功率(Q)可以由功率因数和视在功率计算得到：Q=√(S²-P²)二、无功补偿公式1.容性补偿容性补偿是通过增加并行连接的电容器来提高功率因数。
假设原始功率因数为PF1，需要提高到目标功率因数PF2，容性补偿公式为：C = ((P * tan(acos(PF2)))) / (ω * (tan(acos(PF1)) -tan(acos(PF2)))))其中，C表示所需电容器的容量，单位为法拉(F)；P表示有功功率，单位为瓦特(W)；PF1和PF2分别表示原始功率因数和目标功率因数；ω表示电网的角频率，单位为弧度/秒。
2.感性补偿感性补偿是通过增加串联连接的电感来消除过多的无功功率。
感性补偿公式为：L = ((Q * tan(acos(PF2)))) / (ω * (tan(acos(PF1))) -tan(acos(PF2)))))其中，L表示所需电感的大小，单位为亨利(H)；Q表示需要消除的无功功率，单位为伏安(VAR)；PF1和PF2分别表示原始功率因数和目标功率因数；ω表示电网的角频率，单位为弧度/秒。
需要注意的是，以上公式仅适用于理想情况下的无功补偿计算。
在实际应用中，还需要考虑电力系统的特性、负载变化等因素，以确保无功补偿的效果和安全性。
三、案例分析假设一个电力系统的视在功率为10kVA，有功功率为8kW，功率因数为0.8、现在需要将系统的功率因数提高到0.9、根据以上的公式，可以计算出容性补偿和感性补偿的数值。
最新无功补偿计算公式
1、无功补偿需求量计算公式：补偿前：有功功率：P1= S1*COS1ϕ有功功率：Q1= S1*SIN1ϕ补偿后：有功功率不变，功率因数提升至COS2ϕ，则补偿后视在功率为：S2= P1/COS2ϕ= S1*COS1ϕ/COS2ϕ补偿后的无功功率为：Q2= S2*SIN2ϕ= S1*COS1ϕ*SIN2ϕ/COS2ϕ补偿前后的无功差值即为补偿容量，则需求的补偿容量为：Q=Q1- Q2= S1*( SIN1ϕ-COS1ϕ*SIN2ϕ/COS2ϕ)= S1*COS1ϕ*(1112-ϕCOS—1122-ϕCOS)其中：S1-----补偿前视在功率；P1-----补偿前有功功率Q1-----补偿前无功功率；COS1ϕ-----补偿前功率因数S 2-----补偿后视在功率；P2-----补偿后有功功率Q2-----补偿后无功功率；COS2ϕ-----补偿后功率因数2、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在30%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*30%，则：0.3= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.749即：当起始功率因数为0.749时，在补偿量为30%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
3、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在40%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*40%，则：0.4= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.683即：当起始功率因数为0.683时，在补偿量为40%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
8.3摩擦力一、选择题1．（2013年丽水中考题）如图1是“研究滑动摩擦力与压力关系”的实验。
在甲、乙两次实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使木块在水平木板上做匀速直线运动。
无功功率补偿计算方法
无功功率补偿计算方法咱先得知道啥是无功功率。
简单说呢，无功功率就像是个小助手，虽然它不直接干活（消耗能量），但是没有它呀，那些用电设备还就不能好好工作呢。
比如说电机，它得靠无功功率来建立磁场，这样才能转起来。
那怎么计算无功功率补偿量呢？这里有个小公式哦。
一般来说，我们得先算出补偿前的无功功率Q1。
这就需要知道一些数据啦，像设备的功率因数角之类的。
如果知道有功功率P和补偿前的功率因数cosφ1，那Q1 = P × tan(arccos(cosφ1))。
这式子看起来有点复杂，但是别怕，就像解个小谜题一样。
然后呢，我们要确定我们想要达到的功率因数cosφ2。
通常呀，我们想让功率因数提高到一个比较理想的值，比如说0.9或者更高。
确定了cosφ2之后，就能算出补偿后的无功功率Q2 = P × tan(arccos(cosφ2))。
最后呢，无功功率补偿量Qc就等于Q1 - Q2啦。
这就是我们需要补偿的无功功率的量。
不过呢，宝子，在实际操作的时候，还有些小细节要注意哦。
比如说，我们选择补偿电容器的时候，要考虑电容器的额定电压、容量等参数。
不能随便选一个就用，就像穿衣服得选合适的尺码一样。
而且呢，不同的用电环境和设备，可能计算方法会有一点点小调整。
但是只要掌握了这个基本的计算思路，就像手里有了一把小钥匙，能打开无功功率补偿计算的小大门啦。
咱再说说为啥要进行无功功率补偿呢？除了能让设备运行得更高效，还能帮我们省电费呢。
电力公司可喜欢功率因数高的用户啦，就像老师喜欢听话成绩好的学生一样。
功率因数高了，在电费计算上可能会有一些优惠哦。
宝子，要是在计算过程中遇到啥问题，不要慌。
可以多找些例子来看看，或者找懂行的人问问。
无功功率补偿计算虽然有点小难度，但是只要咱用心，肯定能搞明白的，加油哦！。
无功补偿计算方法
补偿容量的确定1、确认各单独用电设备的功率Pn和功率因素COSΦn，这二个参数可以查厂家的产品样本资料，没有厂家资料的可以采用设计手册上的通用资料。
2、计算各单独用电设备的无功功率Qn，计算方法有二种：2.1根据COSΦn算出功率因素角Φn（怎样算相信学过函数的都可以了），则Qn=Pn/tagΦn。
2.2根据COSΦn和Pn算出视在功率Sn=Pn*COSΦn，Qn=(Sn*Sn-Pn*Pn)再开方。
3、分别算出总的有功功率Pj=∑Pn、无功功率Qj=∑Qn、视在功率Sj=∑Sn。
4、算出计算总负荷的实际功率因素COSΦj=Pj/Sj。
若COSΦj达到规定的功率因素就可以不用补偿，若没达到，则进行以下步骤。
5、算出规定功率因素的无功功率Q=Pj/COSΦ(Q为规定功率因素下的无功功率，COSΦ为规定的功率因素）6、算出需要补偿的无功功率Qb=Qj-Q。
7、最后根据Qb选择补偿电容容量。
另外，你的功率因素补偿到0.85不符合要求，要求大于0.9。
一般最好按补偿到0.92-0.95来设置补偿电容的容量，以保证无功补偿有上下浮动的余地，太低有时达不到规定，补偿太高也不好，会增加谐振过电压的机会。
补偿容量的确定可以根据负荷的最大功率、补偿前的功率因数及要求补偿后达到的功率因数，用下式计算确定：Q =α*P*（tanφ1—tanφ2）式中：Q —所需补偿的总无功功率，kvar；α—平均负荷系数，取0.7~0.8；P —用户最大负荷，kW；tanφ1—补偿前平均功率因数角tanφ2—补偿后平均功率因数角或Q =α*P*qq —补偿率，kvar / kW （可从附表中查取）附表：每kW负荷所需无功补偿率值查取表。
无功补偿常用计算公式及应用实例
解：每台电容器额定电流 I`N =331011103200⨯⨯⨯=31.45A 每相电容器额定电流 I N =3⨯31.45=94.35A 每相容抗 X C =335.9410113⨯⨯=67.4Ω每相感抗 X L =67.4⨯6％=4.04Ω X L =2πFL L=f XL π2=31404.4=0.0128H =12.8mH(4)已知一台三相电容器,规格为30kvar/450v,要求按6%电抗率选配电抗器A. 电容器额定工作状态下的计算— 每相额电流I=450310303⨯⨯=38.49A, 每相等值容抗c X =49.383450⨯=6.75ΩB. 电抗器选择—X L =0.06⨯6.75=0.405Ω Q L =3(249.38⨯0.405)=1.8kvarC. 电源电压为380v,不设电抗器时的计算— 每相工作电流I=A 5.3275.63380=⨯电容器输出功率c Q =3⨯32.5⨯380=21.39kvar D. 电源电压为380v,设上述电抗器时的计算每相工作电流'I =)X -(X 3l c ⨯U=)405.075.6(3380-⨯=34.545A电容器端线电压'U =3('I ⨯c X )=3(34.545⨯6.75)=403.86V电抗器压降L U ='I ⨯L X =34.545⨯0.405=14V 电抗器总功率'L Q =3('I ⨯L U )=3(34.545⨯14)=1.451Kvar 电容器总功率'c Q =3('I ⨯'U )=3(34.545⨯403.86)=24.163Kvar电抗器功率与电容器功率之比值%6163.24451.1''L ==c Q QE. 通过上例计算得出以下结论— a.接入电抗器后,能使电容器端电压提高, 从而在相同电源电压条件下,能提高电容 器的输出功率；b.电抗率之比同等于二者全功率之比；c.增设电抗器后,由于电路中容抗的减少,从而提高输出电流。
无功补偿计算公式
1、无功补偿需求量计算公式：补偿前：有功功率：P1= S1*COS1ϕ有功功率：Q1= S1*SIN1ϕ补偿后：有功功率不变，功率因数提升至COS2ϕ，则补偿后视在功率为：S2= P1/COS2ϕ= S1*COS1ϕ/COS2ϕ补偿后的无功功率为：Q2= S2*SIN2ϕ= S1*COS1ϕ*SIN2ϕ/COS2ϕ补偿前后的无功差值即为补偿容量，则需求的补偿容量为：Q=Q1- Q2= S1*( SIN1ϕ-COS1ϕ*SIN2ϕ/COS2ϕ)= S1*COS1ϕ*(1112-ϕCOS—1122-ϕCOS)其中：S1-----补偿前视在功率； P1-----补偿前有功功率Q 1-----补偿前无功功率；COS1ϕ-----补偿前功率因数S2-----补偿后视在功率；P2-----补偿后有功功率Q2-----补偿后无功功率；COS2ϕ-----补偿后功率因数2、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在30%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*30%，则：0.3= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.749即：当起始功率因数为0.749时，在补偿量为30%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
3、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在40%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*40%，则：0.4= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.683即：当起始功率因数为0.683时，在补偿量为40%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
无功功率补偿计算公式
无功功率补偿计算公式无功功率补偿计算公式是电力系统中重要的计算方法之一。
它用于衡量和补偿电路中产生的无功功率，以提高电网的功率因数和效率。
本文将介绍无功功率补偿计算公式的基本原理和应用。
我们需要了解什么是无功功率。
在电力系统中，电流和电压的相位差会导致电路中产生无功功率。
无功功率不会对电网产生实际功率贡献，但会影响电网的稳定性和能效。
为了消除或减少无功功率对电网的影响，我们需要进行无功功率补偿。
无功功率补偿的计算公式是基于功率三角形理论。
功率三角形是由有功功率、无功功率和视在功率构成的一个几何图形，它们之间存在特定的关系。
根据功率三角形理论，我们可以得到以下无功功率补偿计算公式：Q = S*sin(θ)其中，Q表示无功功率，S表示视在功率，θ表示功率因数角。
无功功率与视在功率的乘积再乘以功率因数角的正弦值，就是无功功率的大小。
在实际应用中，我们可以通过测量电路中的电流和电压以及功率因数角的值，来计算无功功率的大小。
具体的步骤如下：1. 测量电路中的电流和电压。
通过电流表和电压表，我们可以得到电路中的电流值和电压值。
2. 计算功率因数角。
根据电流和电压的相位差，我们可以计算功率因数角的值。
3. 计算视在功率。
根据电流和电压的大小，我们可以计算视在功率的值。
4. 计算无功功率。
根据上述公式，将视在功率和功率因数角代入公式，即可计算出无功功率的大小。
通过无功功率补偿计算公式，我们可以准确地计算出电路中的无功功率，并据此制定相应的补偿措施。
常用的无功功率补偿方法包括并联电容器补偿、串联电抗器补偿和静止无功功率补偿装置等。
并联电容器补偿是最常用的一种无功功率补偿方法。
通过在电路中并联连接电容器，可以补偿电路中产生的无功功率，提高功率因数，减少电网的无效功率损耗。
串联电抗器补偿则是通过在电路中串联连接电抗器，来补偿电路中产生的无功功率。
静止无功功率补偿装置是一种高效的无功功率补偿技术。
它通过控制电力电子器件，实时调整电路中的无功功率，以达到无功功率补偿的目的。
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按照不同的补偿对象，无功补偿容量有不同的计算方法。
（1）按照功率因数的提高计算
对需要补偿的负载，补偿前后的电压、负载从电网取用的电流矢量关系图如图3.7所示：
I 2r
I 1
补偿前功率因数1cos ϕ,补偿后功率因数2cos ϕ，补偿前后的平均有功功率为
P ，则需要补偿的无功功率容量
)tan (tan 21ϕϕ-=P Q 补偿 （3.1）
由于负载功率因数的增加，会使电网给负载供电的线路上的损耗下降， 线损的下降率
%100)cos (3)cos (3)cos (
3%21
122
2211⨯-=
∆R I R I
R I P a a a ϕϕϕ线损
%100)cos cos (
1221⨯⎥⎦⎤
⎢⎣
⎡-=ϕϕ （3.2） 式中R 为负载侧等值系统阻抗的电阻值。
（2）按母线运行电压的提高计算 ①高压侧无功补偿
无功补偿装置直接在高压侧母线补偿，系统等值示意图如图3.8所示：
图3.7 电流矢量图
P+jQ
补偿
图中，
S
U、U分别是系统电压和负载侧电压；jX
R+是系统等值阻抗（不
含主变压器高低压绕组阻抗）；jQ
P+是负载功率，
补偿
jQ是高压侧无功补偿容
量；
1
U、
2
U分别是补偿装置投入前后的母线电压。
无功补偿装置投入前后，系统电压、母线电压的量值存在如下关系：
无功补偿装置投入前
1
1U
QX
PR
U
U
S
+
+
≈
无功补偿装置投入后
2
2
)
(
U
X
Q
Q
PR
U
U
S
补偿
-
+
+
≈
所以
2
1
2U
X
Q
U
U补偿
≈
-（3.3）
所以母线高压侧无功补偿容量
)
(
1
2
2U
U
X
U
Q-
=
补偿
（3.4）
②主变压器低压侧无功补偿
无功补偿装置在主变压器的低压侧进行无功补偿，系统等值示意图如图3.9所示：
图3.8 系统等值示意图
P+jQ
补偿
图中，jX R +是包含主变压器高低压绕组总阻抗的系统等值阻抗；1U 、2
U 均对应补偿装置投运前后低压侧母线电压1u 、2u 归算至高压侧的值。
可得如下关系：
)()()(1222122122K
U u X u K U Ku X Ku U U X U Q -=-=-=补偿
（3.5） 式中K 为主变压器变比。
（3） 按配电变压器的容量计算
配电变压器低压侧安装电容器时，应保证波谷负荷时不向低压配电网倒送无功功率，以取得最大的节能效果，根据电变压器容量计算无功功率补偿容量
22010%)%(-⨯+≤N K C S U I Q β kvar （3.6）
式中%0I 为变压器的空载电流百分数；
N S 为变压器额定容量；
%K U 为变压器短路电压百分数；
β为变压器的负荷率（β=S/N S ，S 为负载平均功率，kVA ） （4）单台异步电动机随机补偿无功补偿容量计算
单台异步电动机装有随机无功补偿装置时，若电动机突然与电源断开，电容器将对电动机放电而产生自励磁现象。
如果补偿容量过大，可能因电动机惯性转动而产生过电压损坏电动机。
为防止这种情况的发生，不宜使电容器补偿容量过
大，应以电容器组在此时的放电电流不大于电动机空载电流为限，即
30103-⨯=I U Q N C kvar （3.7） 式中N U 为供电系统额定线电压，kV ；
0I 为电动机额定空载电流，A。