负载的电功率有功和无功的区别分析

在电网对用户输电的过程中，电网要提供给负载的电功率有两种：有功功率和无功功率。

有功功率（P)是指保持设备运转所需要的电功率，也就是将电能转化为其它形式的能量（机械能，光能，热能等）的电功率；

而无功功率（Q）是指电气设备中电感、电容等元件工作时建立磁场所需的电功率。

无功功率比较抽象，它主要用于电气设备内电场与磁场的能量交换，在电气设备（电路系统）中建立和维护磁场的功率。它不表现对外做功，由电能转化为磁能，又由磁场转化为电能，周而复始，并无能量损耗。特别指出的是无功功率并不是无用功，只是它不直接转化为机械能、热能为外界提供能量，作用却十分重要。

电能可以转换成各种能量。如：通过电炉转换成热能，通过电机转换成机械能，通过电灯转换成光能等。在这些转换中所消耗的电能为有功电能。而记录这种电能的电表为有功电度表。

电工原理告诉我们，有些电器装置在作能量转换时先得建立一种转换的环境，如：电动机，变压器等要先建立一个磁场才能作能量转换，还有些电器装置是要先建立一个电场才能作能量转换。而建立磁场和电场所需的电能都是无功电能。

我们使用电气设备的时候，除了电炉、白炽灯等依靠发热做功的纯电阻电路以外，还有很多带电容性或电感性的电器。它们与纯阻性的电器有什么区别呢？

在额定的供电条件下，纯阻性的电器，从电网吸收的用电功率是一定的，稳定的。

而容性或感性的电器，除了从电网吸收一定的用电功率外（为了区别另外一种功率的性质，我们称之为有用功，也叫有功），还会从电网中吸收一种“它实际不会消耗，但你必须要给的一种临时性的占用功率，当电网的方向发生改变的时候，它又会把这种功率还给你，它始终都是这样一来一回地，在做着无用功，所以这种功率的占用消耗叫做“无功”。

无功有什么不利之处呢？

比如有一台变压器能够提供100kW功率的电能（当然这种比方有点不合适，但也不影响），有两个单位，甲单位需要80kW的负荷，另乙个单位需要20kW的负荷，一起用挺好的，但是，想不到的事情发生了。

甲单位除了80kW的有功负荷外，还有20kW（实际衡量的单位是kvar)的无功负荷，两个单位加起来的负荷变压器带不了。

后来甲单位投入了20kW（实际衡量的单位是kvar)的电容器组，对无功负荷进行了补偿，这台变压器就又可以带两个单位的供电了。

正因为有无功的存在，而且又可以采用适当的方式进行补偿，使有限的供电设备能够得到充分的利用，那么供电部门就肯定要对用户进行无功电量的计量了。

其实说穿了，有功和无功都是功率的表现方式，只是一个在设备上消耗了，一个在来回地拉锯没有消耗。他们的实质性的差别就是相位角度不一样，因此，在测量的原理和结构上没有什么区别，只是抽取电流信号的相位不同而已。