無功功率可以最好地描述為交流電路或系統(tǒng)中無功組件產(chǎn)生的“未使用”功率的數(shù)量。

在DC中電路，“伏特x安培”的乘積給出了電路以瓦特為單位的功率消耗。然而，雖然這個公式對于純電阻式交流電路也是如此，但在含有電抗元件的交流電路中情況稍微復(fù)雜一些，因為這種伏安產(chǎn)品會隨頻率而變化。

在交流電路中，電壓和電流的乘積表示為伏安（VA）或千伏安（kVA），稱為視在功率，符號 S 。在非感應(yīng)純電阻電路中，如加熱器，電熨斗，水壺和燈絲等，它們的電抗幾乎為零，因此電路的阻抗幾乎完全由電阻組成。

對于AC在電阻電路中，電流和電壓是同相的，任何時刻的功率都可以通過將電壓乘以該時刻的電流來找到，并且由于這種“同相”關(guān)系，rms值可用于查找等效的直流電源或加熱效應(yīng)。

但是，如果電路包含無功元件，電壓和電流波形將“異相”一定量由電路相角決定。如果電壓和電流之間的相位角最大為90 o ，則伏安產(chǎn)品將具有相等的正負(fù)值。

換句話說，無功電路為電源返回的電量與消耗電量一樣多，導(dǎo)致電路消耗的平均功率為零，因為相同數(shù)量的能量從源到負(fù)載交替流動并從負(fù)載返回到源。

由于我們有電壓和電流但沒有功耗，P = IV（rms）的表達(dá)式不再有效，因此，AC電路中的伏安產(chǎn)品不一定能消耗功率。然后，為了確定交流電路消耗的“實際功率”，也稱為“有功功率，符號 P ，我們不僅需要考慮伏安產(chǎn)品而且電壓和電流波形之間的相角差由公式給出：VI.cosΦ

然后我們可以寫出視在功率與有源或?qū)嶋H之間的關(guān)系power as：

注意功率因數(shù)（PF）定義為以瓦特為單位的有功功率與以伏安為單位的視在功率之間的比率表示電力的使用效率。在非感性電阻AC電路中，當(dāng) P / S 的分?jǐn)?shù)變?yōu)榈扔?或1時，有功功率將等于視在功率。電路功率因數(shù)可以表示為十進(jìn)制值或百分比。

但是，除了交流電路中的有功功率和視在功率外，還有另一個功率元件，只要存在相位角。該組件稱為無功功率（有時稱為虛功率），以稱為“伏安電抗”，（VAr），符號 Q 的單位表示，并且由等式給出：VI.sinΦ。

無功功率或VAr根本不是功率，而是代表不同相的伏特和安培的乘積彼此。無功功率是電力的一部分，有助于建立和維持交流電設(shè)備所需的電場和磁場。 AC電路中存在的無功功率量將取決于電壓和電流之間的相移或相角，并且就像有功功率一樣，當(dāng)“供電”時無功功率為正，而當(dāng)“消耗”時無功功率為負(fù)。

大多數(shù)使用磁場的電氣設(shè)備都使用無功功率，如電機(jī)，發(fā)電機(jī)和變壓器。還需要在架空輸電線路上提供無功損耗。

功率，有功功率，（瓦特）視在功率，（VA）和無功功率，（VAr）三個要素的關(guān)系在AC電路中，可以用直角三角形的三個邊來表示。此表示稱為Power Triangle，如下所示：

交流電路供電

從上面的電源三角形我們可以看到交流電路供電或消耗兩種功率：有功功率和無功功率。此外，有功功率永遠(yuǎn)不會為負(fù)，而無功功率可以是正值或負(fù)值，因此降低無功功率以提高系統(tǒng)效率總是有利的。

使用交流電源的主要優(yōu)點分布是可以使用變壓器改變供電電壓水平，但是家用電器，空調(diào)和工業(yè)設(shè)備的變壓器和感應(yīng)電動機(jī)都消耗無功功率，這占用了傳輸線上的空間，因為需要更大的導(dǎo)體和變壓器來處理更大的您需要支付的電流。

無功功率類比
使用一品脫啤酒

方式，無功功率可以被認(rèn)為像一品脫或一杯啤酒泡沫頭。你向男服務(wù)員支付了一整杯啤酒，但你只喝了實際的液體啤酒本身，在很多情況下，它總是不到一整杯。

這是因為頭部（或泡沫）啤酒占用了玻璃上額外的浪費空間，為你消耗的真正的液體啤酒留下了更少的空間，同樣的想法在很多方面都適用于無功功率。

但對于許多工業(yè)電力應(yīng)用而言，反應(yīng)性電源通常對電路有用。雖然實際或有功功率是供給電動機(jī)，加熱房屋或照亮電燈泡的能量，但無功功率提供調(diào)節(jié)電壓的重要功能，從而有助于通過公用電網(wǎng)和輸電線路有效地移動電力。在負(fù)載需要的地方。

雖然降低無功功率以幫助提高功率因數(shù)和系統(tǒng)效率是一件好事，但無功功率的一個缺點是需要足夠數(shù)量的無功功率。控制電壓并克服傳輸網(wǎng)絡(luò)中的損耗。這是因為如果電網(wǎng)電壓不夠高，則無法提供有功功率。但是，在網(wǎng)絡(luò)中流動的無功功率太大會導(dǎo)致過熱（I 2 * R損耗）和不希望的電壓下降以及沿傳輸線的功率損耗。

功率無功功率因數(shù)校正

避免無功功率充電的一種方法是安裝功率因數(shù)校正電容器。通常，住宅客戶僅按照千瓦時（kWhr）消耗的有功功率進(jìn)行充電，因為幾乎所有住宅和單相功率因數(shù)值基本相同，因為制造商在大多數(shù)家用電器中內(nèi)置了功率因數(shù)校正電容器。另一方面，使用三相電源的工業(yè)客戶具有廣泛不同的功率因數(shù)，因此，電力公司可能不得不考慮這些工業(yè)客戶的功率因數(shù)而付出代價如果它們的功率因數(shù)低于規(guī)定值，因為公用事業(yè)公司需要為工業(yè)用戶提供更多成本，因為需要更大的導(dǎo)體，更大的變壓器，更大的開關(guān)設(shè)備等來處理更大的電流。

一般來說，功率因數(shù)小于0.95的負(fù)載需要更多的無功功率。對于功率因數(shù)值大于0.95的負(fù)載被認(rèn)為是好的，因為功率被更有效地消耗，并且功率因數(shù)為1.0或1的負(fù)載被認(rèn)為是完美的并且不使用任何無功功率。

<然后我們看到“視在功率”是“無功功率”和“有功功率”的組合。有功或有功功率是僅包含電阻元件的電路的結(jié)果，而無功功率是由包含電容和電感元件的電路產(chǎn)生的。幾乎所有交流電路都包含這些 R，L 和 C 組件的組合。

由于無功功率從有功功率中消失，因此必須在電氣系統(tǒng)中應(yīng)考慮確保所提供的視在功率足以為負(fù)載供電。這是了解交流電源的一個重要方面，因為電源必須能夠為任何給定的負(fù)載提供必要的伏安（VA）功率。