无功损耗是交流电路中发生的功率损耗,但不涉及任何功率的输入或输出。直流电流只有有功功率,因为它只流向一个方向。交流电流则有两个向相反方向流动的分量——有功和无功。
无功功率是一个矢量,通常与有功功率一起用来表示电源的总功率。它可以看作是一种被电路元件或电子设备吞噬的不可用功率,类似于化学反应中的互变能。
无功损耗通常分为以下几种类型:
(1)电感性无功功率:由电感器产生和吸收,由于交流电线对周围磁场产生反应,电流需要额外消耗能量,电流和电压波峰波谷的时间分离。
(2)电容性无功功率:由电容器产生和吸收,当电压波峰波谷的时间分离时,电流需要消耗能量。
(3)阻性无功功率:在交流电路中由于电阻元件(例如晶体管,电容器等)引起,由于交流电路不能简单地将电路元件与电缆隔开,电阻无功功率是交替电流流过它时产生的能量损耗。
由于大量电力产生的无功功率,加剧了输电损失和电机转子的高速振动,因此会降低电力传输效率,增加供电成本。对于电能质量控制而言,无功功率的控制和管理已经越来越成为一项重要任务,以保证州出口电压水平。
为了消除无功功率损失,需要使用电力电子器件,如电容器、电感器、减压变压器等。电容器可以消除容性无功功率,而电感器可以消除电感性无功功率,动态无功补偿器、静动态无功补偿器可以消除阻性无功功率。