之前的文章中，我們建立了一個重要的概念，稱為冪三角。電路所消耗的實際功率是實際做功的速率(單位為瓦)。因為電壓V和電流I可能不是同相的，它們的乘積一般不等于實際功率。圖2.9建立了一個功率三角形，其中斜邊是有效值伏特乘以有效值安培的乘積。這一段被稱為視在功率，S，它的單位是伏安(VA)。這些伏安被分解成水平分量P = VI cos θ，這是瓦特的實際功率。三角形的垂直邊Q = VI sin θ被稱為無功功率，單位是VAR(代表伏安無功)。無功無功功率是不能做任何工作:它對應電壓90◦與電流相脫離，所以任何工作吸收在一個周期的一半是返回不變的。

P = VI cos q

實功率P(瓦)

視在功率S(伏安)分解為無功功率(VAR)和實功率P(瓦)

示例2.6電機的功率三角。一臺230伏的感應電動機在輸出3700瓦的功率時，可輸出25 A的電流。畫出它的冪三角形。

解決方案

實功率P = 3700 W = 3.70 kW

視在功率S = 25 A × 230 V = 5750伏安= 5.75 kVA

電力的64個基本原理

功率因數PF =視功率= 5750 VA = 0.6435

相位角θ = 50◦

無功功率Q = S sin θ = 5750 sin 50◦= 4400 VAR = 4.40 kVAR  功率三角形

公用事業公司非常關心那些吸收大量無功功率的客戶，即那些功率因數較差的客戶。如例2.5所示，無功功率會增加電力公司的線路損耗，但不會導致向客戶銷售更多的電能。為了阻止大客戶有一個較差的功率因數，公用事業公司將收取罰款的功率因數設定的非常低。

許多大客戶的負載是由電動機主導的，這是高度感應。據估計，主要由感應電動機引起的滯后功率因數，造成了高達五分之一的美國電網損耗，相當于全國發電總量的1.5%，每年的成本約為20億美元。電力期貨資料。另一個擔心功率因數的原因是變壓器(在儀表兩側)的額定單位是kVA，而不是瓦，因為電流會導致變壓器發熱，從而導致故障。通過修正功率因數，變壓器可以向負載提供更多的實功率。如果負載已經增加到現有變壓器無法再承受負載而不過熱并可能燒壞時，這一點就顯得尤為重要。功率因數校正有時可以避免需要額外的變壓器容量。

問題是，如何使功率因數更接近完美的1.0?典型的方法是相當直觀的;也就是說，如果負載是高電感的(大多數是高電感的)，那么如圖2所示，嘗試通過添加電容器來抵消它。 這個想法是由電容提供電感所需要的電流，而不是由變壓器提供電流。

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