在交流負載中用電設備向電網吸取的電力有兩種,分別是有功功率和無功功率。電能用于做功被消耗,它們轉化為熱能、光能、機械能或化學能等,稱為有功功率。許多用電設備均是根據電磁感應原理工作的,如配電變壓器、電動機等,它們都是依靠建立交變磁場才能進行能量的轉換和傳遞。為建立交變磁場和感應磁通而需要的電功率稱為無功功率。
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。怎么辦?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。那么,在電氣線路上安裝補償電容器就稱為無功補償。
采用無功補償可以收到以下效果:
一、 改善供電品質,提高功率因數,減少負載總電流及電壓降。于變壓器二次側加裝電容可改善功率因數提高二次側電壓。
二、延長設備壽命。改善功率因數后線路總電流減少,使接近或已經飽和的變壓器、開關等機器設備和線路容量負荷降低,因此可以降低溫升增加壽命(溫度每降低10°C,壽命可延長1倍)
三、減少電力損失,一般工廠動力配線依據不同的線路及負載情況,其電力損耗約2%--3%左右,使用電容提高功率因數后,總電流降低,可降低供電端與用電端的電力損失。
四、 最終滿足電力系統對無功補償的監測要求,消除因為功率因數過低而產生的罰款。