[文章摘要] 隨著國民經濟的發展，負荷的日益增多，供電容量越來越大，節約用電越來越受到國家的重視，本文通過對世面節能器的研究，驗證了電容作為補償器能否省電的問題。

　　[關 鍵 詞] 電容  移項  鋁盤轉矩  損耗

　　作者簡介：高秀梅  女  理學碩士  電氣工程系講師

　　1 引言

　　電容器是由兩個極板與極板間的介質構成的，因此使得電容器在結構上比電阻相對復雜。電容根據結構的需要，其外形幾何形狀不一、體積大小不一、封裝模式不一、外表顏色多樣化等，都使得人們對電容器多少有一種神秘感。而真正對電容元件產生神秘感之處的應該是電容器所具備的電氣特性和電容器在電路中各種奇妙的作用。電容器在交流電路中，能禁止直流成分通過、提供交流電流通路；在直流電路中，則能阻斷直流電流而給交流信號電流提供通路；在各種延遲電路中，能夠充分地施展自己的沖放電特性；在高功率電路中，不但可以儲能，還能夠以顯著的移項特性有效提高功率因數等。

　　電容元件與電阻相比較，在電路中的工作狀態上與電阻不同，電阻在電路運行中一直在一定的電流下工作著，然而電容器在某些電路結構中不一定在電路通電運行過程中都在起作用，而是期待著電路某種事件發生時刻才發揮自己的作用。如果所期待的某種事件永遠不發生，那么該電容也就永遠處于不起作用的狀態；有些電容元件只是在電路電源加入或斷開的瞬間起作用，而在電路得電運行過程中便不再起作用，無論運行時間長短。

　　2 移項電容

　　移項電容是電力系統中用來改進電力系統和設備功率因數的電力電容。它的主要用途是提高電力系統與電力設備的功率因數cosφ，通常是將它并聯于電力系統或電力設備的兩端，以補償一般工業用電電流對電壓的滯后效應。

　　2.1移項原理

　　圖1中，C為移向電容，L為感性負載電感線圈的電感量，R為感性負載電感線圈的直流等效電阻。在開關S斷開時，即未并入移項電容C時，矢量圖中的總電流I 0 滯后與電源電壓U的相位角為φ1；當開關S閉合時，即并入移項電容C時，矢量圖中的總電流I滯后于電源電壓U的相位角為φ2，明顯減小。

　　從矢量圖中可見，電流對電壓滯后的相位角由φ1減小φ2到，顯然因為φ2<φ1，所以cosφ2>cosφ1，即，大大得提高了功率因數cosφ；再則，并聯電容后使電路中的總電流由I0減小到I，那么電容的補償電流為Ic為

　　Ic=I0sinφ1-Isinφ2

　　并聯電容后的無功功率Q為

　　Q=UIC=U(I0sinφ1-Isinφ2)

　　該電力系統或電力設備的無功功率P為

　　P=UI0cosφ1-UIcosφ2

　　將上兩式聯立消去I0與I得

　　Q=P(sinφ1/cosφ1-sinφ2/cosφ2)=P(tanφ1-tanφ2)

　　并聯電容后節省的視在功率S為

　　S=UI0-UI=P(1/cosφ1-1/cosφ2)

　　2.2對移項電容的研究發現

　　⑴能有效地使電力系統或電力設施的功率因數cosφ得到提高和改善。一般可使功率因數cosφ由0.65提高到0.9以上。

　　⑵減小了輸電線路的有功損耗。由于移項電容并入后電容電流的補償作用，使線路的總電流減小，從而可減小線路壓降和有功損耗，減小線路空載與滿載間的電壓波動。

　　⑶可提高原有電力設備的有功利用率。由于移項電容并入后使線路的視在功率減小，所以可提高原有電力設備（如發電機、變壓器等）的有功利用率。