400kVA变压器可以用多少千瓦的设备？有功、无功、视在功率、功率因数又是什么关系？

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　　高温缺电结束了，都江堰不少企业也开足马力，准备增加生产线，把损失找补回来。这不，小广播接到经开区某公司的咨询：“我们有一台400kVA的变压器，现有负荷约300kW，如果要再增加300kW的生产线，这台变压器还“神的起不”？”

这是我们常见的问题，涉及到一个概念，那就是kVA和kW之间的关系和区别。kVA（千伏安）是视在功率的单位，kW（千瓦）则是有功功率的单位。除了视在功率和有功功率以外，还有无功功率，无功功率的单位是kvar（千乏）。那么有功功率、无功功率、视在功率之间的区别在哪呢？

　　小广播读书时学的电气工程及其自动化专业，但是出于严谨考量，又去学习了一下整理了简单易懂的方式给大家分享：

1、有功功率是用电设备实际消耗的功率，即电能转换为其他形式能量。日常居民和商业用户交的电费主要就是有功电量乘以电价来的；工业用户电费除了以有功电量为参数计算外，还要考核无功电量等等，这个小广播后面要说到……

2、无功功率是指部分设备并没有消耗电能，只是暂时把电存起来的那部分功率。比如某个用电设备里面有电容或线圈，这个设备在工作的时候，电容或线圈就会一直处于充放电状态。因为电容或线圈一直在进行充放电，并没有真正消耗电，所以把这部分功率叫无功功率。

3、视在功率是指电源设备提供的总功率。电源设备常见的就是变压器或发电机，它除了要给用电设备提供有功功率以外，还需要提供无功功率。原因很简单，用电设备里面的电容虽然不耗电，但是它一直在充电放电，所以也需要占用电源一部分容量。

4、功率因数。上面三个功率搞清楚后，我们再来看它们之间的关系，这就要讲到另外一个概念：功率因数。一个电源设备能提供多少有功功率，这取决于功率因数。功率因数是指有功功率和视在功率的比值，一般用cosφ表示。cosφ=P/S

　　举个例子，一个1000kVA的变压器，在功率因数cosφ=0.7时，它可以输出700kW的有功功率；但是当功率因数cosφ=0.9时，它可以输出900kW的有功功率。

如果按1度电1块钱，在功率因数0.7时，该变压器可以产生700元/小时的经济效益；当功率因数达到0.9时，该变压器却可以产生900元/小时的经济效益。其实提高功率因数的作用远不止这么简单，还有很多，这里就不多说了。小广播也打算就大家关心的功率因数调整电费问题写个专题文章，有空就发出来。

有了上面的基础以后，再来解释本题就游刃有余了。变压器的容量单位是kVA（千伏安），而用电设备的功率单位是kW（千瓦），两者的区别是计算设备功率kW的时候是需要乘功率因数的，就是说1000kVA容量的变压器，只有在功率因数为1的情况下，才会能满载输出1000kW的功率，但是在实际应用中基本不可能。

在设计的时候，需要留有一定的余量，一般按照90%的符合率计算，比较经济合理，即1000×0.9=900kVA。如果我们通过功率补偿，把功率因数补偿到0.95及以上，那么该变压器可以输出900×0.95=855kW有功功率。

需要特别注意：供电公司给工业用户定的功率因数必须在0.9以上否则会有处罚，因无功功率过大会导致电网电压波动，供电质量降低，严重影响区域电网的整体稳定运行；但功率因数也不能超过1，否则会造成系统电压升高，影响系统正常运行。

回到最开始的问题，该企业400kVA的变压器原来给300kW的用电设备供电，现在又加了300kW的用电设备，总共用电设备的有功功率达到了600kW，就超过了计算值，就“神不起了”，就必须要办理变压器增容了，否则变压器就会处于严重超负荷运行导致各种不安全因素发生，也不符合原变压器投运时申请的用电设备规定范围。