三相功率因数补偿计算器
无功补偿电容容量 / 补偿后电流 / 三组均分投切，电机配电、配电柜改造常用的功率因数核对工具
在线功率因数补偿计算器：输入三相线电压、线电流与当前、目标功率因数，按 P = √3·U·I·cosφ 计算有功功率， 用 Q = P×(tanφ₁ − tanφ₂) 精确求出所需无功补偿容量（kvar），并给出补偿后线电流与电流下降幅度； 补偿容量按三组均分，附投切方式建议。cosφ 与 tanφ 全程用 acos/atan 精确换算，不用近似表。 全部计算在浏览器本地完成，不上传任何数据。
本工具按工频稳态三相平衡工况计算，所得 kvar 为「需要在电机端口并接的电容器组容量」；实际选型请对照电容器标准规格（如 5/10/15/20/30/40 kvar）就近取档， 并避免过补偿（cosφ₂ 建议 ≤0.95 即可，盲目补到 1 轻载时易过补偿抬升电压）。变压器与线路自身的无功、谐波放大问题不在本工具范围内。
运行参数
380V 低压最常见，也可填 660、6kV 等高压口径（线电压，非相电压）
用钳形表实测或电机铭牌额定电流；三相平衡按任一相线电流填写
实测有功/视在之比，或功率因数表读数
力调电费考核一般 ≥0.9，建议取 0.92–0.95
场景预设（期望值已手算核对）
补偿容量与电流变化
所需补偿容量 Q
31.9 kvar
Q = P × (tanφ₁ − tanφ₂)
补偿后线电流 I₂
73.7 A
由 100.0 A 降至 73.7 A，下降 26.3%
按三组均分投切
第 1 组
10.6 kvar
第 2 组
10.6 kvar
第 3 组
10.6 kvar
总容量 31.9 kvar 按三组均分，每组 10.6 kvar：建议采用「一组固定常投承担基础无功 + 两组经功率因数自动控制器延时逐级投入（先投先切）」的方式，轻载只投部分组，避免过补偿。
计算过程明细
有功 P 不变是补偿的前提：电容器只就地提供感性负载消耗的无功，电动机轴上出力不变，线路电流因此从 100.0 A 降到 73.7 A（I₂ = P / (√3·U·cosφ₂)）。
#功率因数补偿的公式怎么来的？
三相平衡负载中，线电压 U、线电流 I 与功率因数 cosφ 的关系是 P = √3·U·I·cosφ（P 为有功功率，单位 W；本工具换算为 kW）。 无功 Q = P·tanφ，补偿就是在负载两端并接电容器，让电容器发出的容性无功抵消感性负载吸收的无功： 所需补偿容量 QC = P×(tanφ₁ − tanφ₂)，其中 φ₁、φ₂ 分别是补偿前、后的功率因数角。 本工具用 tanφ = tan(acos(cosφ)) 精确换算，不使用工程手册里的近似系数表，二者在常用区间误差很小，但精确式在 cosφ 接近 1 时更稳。
为什么补偿后电流会变小？
电动机需要的有功功率没变（轴上出力不变），但无功改由就近的电容器供给后，不再从电网远距离输送， 线路只需要承载与有功对应的电流：I₂ = P / (√3·U·cosφ₂)。cosφ 从 0.7 提到 0.95 时，电流约降到原来的 73.7%（下降约 26%）， 线路损耗按 I²R 算更是降到约 54%——「省电」主要体现在降损和释放变压器容量，而不是电机本身少耗电。
补偿容量为什么要分三组投切？
负载是波动的：满载和空载需要的补偿量不同。把 QC 按三组均分（每组 QC/3）， 配合 JKW 系列功率因数自动补偿控制器按 1→2→3 顺序延时逐级投入、先投先切，轻载时只投部分组即可贴合实际需求， 避免一次性全投入导致过补偿（cosφ 越前、母线电压抬升、电容器与变压器承受额外应力）。 单台电机就地补偿场景也可以把三组简化为一级固定投切，随电机启停。
目标功率因数取多少合适？
国内电网对用户功率因数的考核线一般是 0.9（力调电费奖惩口径），工程上通常补到 0.92–0.95 留一点余量即可， 不建议补到 1.0：负载低谷时容易过补偿，轻载电机还会因自激产生过电压风险。本工具在 cosφ₂ ≤ cosφ₁ 时会明确提示「目标低于当前，无需补偿」。
#常见问题 (FAQ)
补偿后的电流下降，电费会少吗？
有功电量基本不变，电度电费不会因此下降；收益来自三处：一是功率因数达标后的力调电费奖励（或免罚）， 二是线路与变压器损耗下降，三是变压器释放了容量——原 100A 线路补到 0.95 后只需约 74A，同一台变压器可以多带负载。
算出来的 kvar 怎么变成实际电容配置？
就近取电容器标准规格（BSMJ 自愈式并联电容器常见 5/10/15/20/30/40 kvar），三组均分时每组取最接近的规格再核对总容量， 误差 ±10% 以内通常可接受；宁小勿大，过补偿比欠补偿危害更大。
单相与三相场景可以用本工具吗？
本工具按三相平衡口径（√3·U·I·cosφ）计算，适合三相电机与三相配电柜。单相小功率场景请用 P = U·I·cosφ 与 Q = P×(tanφ₁−tanφ₂) 自行换算，U、I 取单相值。
cosφ₁ 和 cosφ₂ 填反了会怎样？
本工具会检测到「目标低于当前，无需补偿」并给出提示，不会输出负的补偿容量；请确认 φ₁ 是当前值、φ₂ 是目标值后重新计算。
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