电容并联提高功率因数问题

Question

想在家庭电表后并联一只20UF油浸大电容提高功率因数，请问在市电空载时并联的电容耗电吗？

Answer 1

千万不要这样做，不值得！
1.如果电容的质量比较好，电容的耗电可以忽略不计。理想电容是不耗电电能的。
2.假设你家用的都是像电风扇、带整流器的日关灯之类的感性负载，设总负载是P=1000瓦，总功率因素是cosφ=0.5，则总的无功功率是Q=P*tgφ=1000*tg60°=1732乏。
你并上20UF的电容后能补偿的无功功率是：U^2*2πC=220^2*6.28*20*10^(-6)=6.08乏。
1732乏的无功功率只补偿掉了6.08乏！杯水车薪，不起作用！
3.如果你并联100个20UF油浸大电容，总电容是2000UF，这样能补偿608乏的无功功率，功率因素可以提高为：cosφ=P/(1732-608)=1000/(1732-608)=0.89。
4.你家里装满了这么大体积的补偿电容后，功率因素提高了，但别高兴得太早，到月底电表读数还是和没并电容时一样，没有节电！你并上电容后你家的负载还是原先功率大小的负载，照样在耗电。
5.提高功率因素没什么用？功率因素提高后电表进线电流减小了：cosφ=0.5时的进线电流是：I=P/(U*cosφ)=1000/(220*0.5)=9.09A；cosφ=0.89时的进线电流是：I=P/(U*cosφ)=1000/(220*0.89)=5.11A。功率因素提高，进线电流减小，电表上计量的功率不变！对你没好处，但对供电局有好处，你照样消费电能付电费，但减轻了供电线路的负担，减小了算在供电局头上的室外供电线路上的损耗。
6.考虑电容成本费、维修费、占用房屋面积费，还要担心电容会不会爆裂。。。
7.结论：千万不要装！

Answer 2

电容只是与电源进行能量交换，不耗散电能，这个时候就相当于你在帮功率因数较低的别人家做功率补偿，也就是说你这种情况电表基本不转，有功电能表只是计量有功部分能量而不计量无功的，电容只做无用功，只是与电源间进行能量交换所以电表不转。为什么要说基本一词，因为还要考虑下你的电容的品质，其中的在线微量电阻及电容泄漏情况及其线路本身电阻，所以因为这些因素的存在会出现微弱的转动趋势。理论上纯电容在这一电路上电表转盘将会在电压的上下半周期各抖动一次，电压的上半周期的0~Pai/2时刻Ic;Uc同向，Ic;Uc在Pai/2~Pai反向搏动，同理下半周期也是如此，在电度表的铝转盘上所产生的涡流将使转盘只是抖动。你的问题提的很好，你可以试试吧，然后把实验结果告诉我，不过最理想的是用上无功功率补偿控制器，或者通过一些计算后把电容并接在某些较大的感性负载上一起运行。 我就你这一个例子通过一些计算来说明：电容20uF，Xc=10^6/(2pifC)=159欧，连接电容的导线；电表以后的线路及接触电阻R，R=0.017*40(m)/1.5(mm^2)=0.46欧，我们把这总电阻R记作0.6欧，阻抗Z=(159^2+0.6^2)^(1/2)，基本与Xc相等，我们把Z记作159欧，cosa=0.6/159=0.004，a=89度,P=220^2/159*cosa=1.2w，所以电表还是有1.2W的转动。这说明，假如电容直接并接在电表下面，使导线电阻接近0，电表将会不转。（希望你彻底的理解电表运转的原理以及单相正弦交流电在电表中电压线圈的波形与电流线圈在电表转盘中容性电流产生涡流的波形）

Answer 3

电容是要消耗有功的，是个负载，还有你又不能保证它安全运行，最好不并。

Answer 4

耗电是一定的