什么是无功功率损耗？

什么是无功功率损耗？

呵呵
你问的问题很有代表性，非常好！这是好多人迷惑的问题。
先说“损耗”一词，我认为是大多数文献，把“需要”和“损耗”用混了。这都是以前的翻译惹的祸，要么是他们不熟悉术语，要么就是没有学好中文。
实际上，用电设备是“需要”无功功率，并没有消耗无功功率，所以，说无功功率损耗，是不严密的。

其次，说无功功率的实质：无功功率，是用电设备建立电场、磁场的那部分功率，是发电设备给出的实实在在发出的能量。它在用电设备建立电场或磁场以后，就一直以电场磁场型式存在，储存在用电设备和电网中的。所以无功功率的做功＝0，也就是没有做功，没有损耗。这里要明晰一个概念：无功功率做功＝0，不是无功功率＝0。做功，是功率与时间的积分（乘积）。
无功功率是怎么求出来的？可以用Q＝dw/dt，这得到瞬时无功功率。也可以用电压乘无功电流得到，得到的是有效值的无功功率。无功功率本身就是一个瞬时功率。不过我们在工程中，需要平均的无功功率，或者有效值的无功功率。瞬时无功功率是一个时间的函数，工程上使用不方便。

第三，所有的无功补偿装置，既发出无功功率，也吸收无功功率。你说的没有返回，应该是一个误解。这个问题，简单的可以从电容补偿来理解。有源补偿，也是一样的。

最后，说说无功功率造成的线路损耗。理论上无功功率是不会损耗的，但是电网和设备之间交换无功功率，必定有电流流来流去，会导致线路发热，这是实实在在的线路损耗，只是损耗较少，工程上通常忽略不计了。不过大范围的计算，这个损耗还是不少的，所以国家要求尽量就地补偿，就是为了减少线路损耗。深圳奥特的就地补偿装置，也是为了减少线路损耗而涉及生产的。追答
追问：再问个问题，既然无功没有被损耗，那么调相机啊，发电机之类的只要一开始发好够设备使用的无功不就完了么，干嘛要一直发无功啊
追答：呵呵
实际上，这里发出的无功，是前半个周吸收回来的，这是电网中无功功率的储存方式，每个需要无功功率的设备，都是这样，半个周波中发出无功功率，后面半个周波吸收无功功率。
就是因为这些发电设备（电网设备）需要把一部分容量用来储存无功，从而导致系统的功率因数的降低，为了减少电网储存无功，就要求用户自己做无功补偿，把无功功率储存在用户端，减少发电设备和电网储存的无功功率，就相当于提高了发电设备和电网的有功功率容量。
追问：那在吸收无功回来这半个周期内，发电机和调相机转子还是要旋转的吧？由于达到转矩平衡，所以无需原动机提供转矩，也就无需提供机械功率，这样说对么？
追答：呵呵
对于发电机或调相机，情况会复杂一些，单单就无功功率，可以按照你的说法去理解，但实际，发电机和调相机是有功无功同时输出的，就像电流，发电机发出的总电流中有有功电流分量，也有无功电流分量，你无法把他们分开来输出，所以，说：“由于达到转矩平衡，所以无需原动机提供转矩，也就无需提供机械功率”是不严密的。加我的Q吧，讨论更方便些。

       许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。无功功率单位为乏(Var)。
有功功率损耗
　　电力变压器有功功率损耗包括铁损和铜损。其中，铁损又称空载损耗，其值与铁心材质有关，与负荷大小无关，是基本不变的;铜损与负载电流平方成正比，额定负载电流时的铜损称为短路损耗。
　　2.无功功率损耗
　　电力变压器无功功率损耗由励磁(空载) 电流损耗和漏磁损耗两部分组成。励磁(空载)电流损耗Q0，其值与铁心有关而与负载无关。漏磁损耗Q为一、二次绕组的漏磁电抗损耗，其值与负载电流平方成正比。
　　3.综合有功功率损耗
　　电力变压器的综合有功功率损耗指电力变压器有功功率损耗、无功功率消耗折算成有功功率损耗的二者之和，无功源离电源越远无功经济当量越大，因此无功就地补偿原则对减小线损具有很重要的意义。
　　4.效率
　　叼为电力变压器的效率;P：为电力变压器负载输出功率，kW;P，为电源侧输入功率，kW;COS 为负载功率因数。
　　5.综合经济负载系数
　　电力变压器的综合经济负载系数综合考虑有功功率及无功功率的计算结果，表示电力变压器综合功率经济运行的参数。
　　6.有功功率损耗和损耗率的负载特性
　　当铜损等于铁损时电力变压器的损耗率最低，卢i 即为有功经济负载系数。当电力变压器固定运行时，可以通过调整负载率来降低电力变压器的损耗率，一般电力变压器的P。/P1/4～1/3，因此，最低损耗率发生在电力变压器负载系数为0.5～0.6之间。

无功功率损耗是由两部分组成：线路无功损耗和变压器中的无功损耗、线路电抗中的无功损耗与线路电流的平方成正比，线路电纳中的无功功率是容性的，又称为电功率，也可把它看成是无功电源变压器的无功损耗，包括励磁无功损耗和电抗中的无功损耗两部分。
　　无功功率，许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。无功功率单位为乏(Var)。

电力系统的无功功率损耗由两部分组成：电力系统中的线路无功损耗和变压器中的无功损耗、线路电抗中的无功损耗与线路电流的平方成正比，线路电纳中的无功功率是容性的，又称为电功率，也可把它看成是无功电源变压器的无功损耗，包括励磁无功损耗和电抗中的无功损两部分。
1. 实际上，用电设备是“需要”无功功率，并没有消耗无功功率，所以，说无功功率损耗，是不严密的
2.无功功率的实质：无功功率，是用电设备建立电场、磁场的那部分功率，是发电设备给出的实实在在发出的能量。它在用电设备建立电场或磁场以后，就一直以电场磁场型式存在，储存在用电设备和电网中的。所以无功功率的做功＝0，也就是没有做功，没有损耗。无功功率做功＝0，不是无功功率＝0。做功，是功率与时间的积分（乘积）。 无功功率P＝dw/dt，这得到瞬时无功功率。也可以用电压乘无功电流得到，得到的是有效值的无功功率。无功功率本身就是一个瞬时功率。不过我们在工程中，需要平均的无功功率，或者有效值的无功功率。瞬时无功功率是一个时间的函数，工程上使用不方便。
3.所有的无功补偿装置，既发出无功功率，也吸收无功功率。你说的没有返回，应该是一个误解。这个问题，简单的可以从电容补偿来理解。有源补偿，也是一样的。
无功功率造成的线路损耗。理论上无功功率是不会损耗的，但是电网和设备之间交换无功功率，必定有电流流来流去，会导致线路发热，这是实实在在的线路损耗，只是损耗较少，工程上通常忽略不计了。不过大范围的计算，这个损耗还是不少的，所以国家要求尽量就地补偿，就是为了减少线路损耗。深圳奥特的就地补偿装置，也是为了减少线路损耗而涉及生产的。

【什么是无功功率损耗？】——所谓的无功功率：是用电设备建立电场、磁场的那部分功率，是发电设备给出的实实在在发出的能量。它在用电设备建立电场或磁场以后，就一直以电场磁场型式存在，储存在用电设备和电网中的。所以无功功率的做功＝0，也就是没有做功，没有损耗。这里要明晰一个概念：无功功率做功＝0，不是无功功率＝0。做功——是功率与时间的积分（乘积）。
【无功不是在一个周期内没有被损耗么？为什么还有无功损耗这种说法。另外既然在一个周期内，无功为0，为什么他的功率P=W/T不是0？ 它的定义不是无功设备与电网交换能量的速率么？那这个无功功率是怎么求出来的？难道是dw/dt ?如果是这样的话，那么其应该是一个瞬时功率才对呀，电力系统中的那些功率都应该是一个稳态功率才对吧。】——无功功率是用Q＝dw/dt，这公式得到瞬时无功功率。也可以用电压乘无功电流得到，得到的是有效值的无功功率。
无功功率本身就是一个瞬时功率。不过我们在工程中，需要平均的无功功率，或者有效值的无功功率。瞬时无功功率是一个时间的函数，工程上使用不方便。
【另外既然说在前半周期内电源向无功设备发出功率，后半周期内无功设备向电源返回功率，为什么我觉得在计算时只觉得一直在发出，从来没有返回呢？
】—— 所有的无功补偿装置，既发出无功功率，也吸收无功功率。你说的没有问题，但应该是一个误解。这个问题，简单的可以从电容补偿来理解。有源补偿，也是一样的。
【另外无功补偿器是只发出无功，而没有无功返回么？那这样无功都被彻底的散失掉了么？】——理论上无功功率是不会损耗的，但是电网和设备之间交换无功功率，必定有电流流来流去，会导致线路发热，这是实实在在的线路损耗，只是损耗较少，工程上通常忽略不计了。不过大范围的计算，这个损耗还是不少的，所以国家要求尽量就地补偿，就是为了减少线路损耗。深圳奥特的就地补偿装置，也是为了减少线路损耗而涉及生产的。

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