已知條件：

• 變壓器容量: S = 2500 kVA

• 當前功率因數: cosφ? = 0.8

• 目標功率因數: cosφ? = 0.95

• 計算基準：我們假設變壓器在額定負載下運行。如果實際負載率不是100%，需要按比例折算。

計算步驟：

1. 計算當前狀態下的有功功率和無功功率

• 有功功率 P = S × cosφ? = 2500 kVA × 0.8 = 2000 kW

• 當前的無功功率 Q? = P × tanφ?

  • φ? = arccos(0.8) ≈ 36.87°

  • tanφ? = tan(36.87°) ≈ 0.75

  • Q? = 2000 kW × 0.75 = 1500 kvar

2. 計算目標狀態下的無功功率

• 目標的無功功率 Q? = P × tanφ?

  • φ? = arccos(0.95) ≈ 18.19°

  • tanφ? = tan(18.19°) ≈ 0.3287

  • Q? = 2000 kW × 0.3287 ≈ 657 kvar

3. 計算需要補償的無功容量

• 補償容量 Qc = Q? - Q? = 1500 kvar - 657 kvar = 843 kvar（輸出容量）

對于一臺滿載運行的2500 kVA變壓器，將功率因數從0.8提升到0.95，大約需要補償843 kvar的無功功率。

在實際工程中，通常會選擇標準容量的電容器組，因此最終配置的補償容量可能會取一個接近的值，例如 840 kvar 或 850 kvar。

4. 若有沖擊性負載，可選用混合補償方案

• 對于2500kVA變壓器帶沖擊性負載的場景，最優方案是采用“TSC + SVG”的混合動態無功補償裝置。

• 容量分配建議：

1. • 總補償需求： ~840 kvar

   • SVG容量： 應根據您現場最大單臺沖擊負載的無功沖擊量來確定，而不是按比例計算。建議進行電能質量測試，測量出最大無功波動范圍。一般情況下，可以預留總補償容量的20%-30%給SVG。例如，選擇一臺 200 kvar 的 SVG。

   • TSC容量： 總容量減去SVG容量，即 840 - 200 = 640 kvar。TSC部分可以設計成多級（如 50kvar × 12+20kvar × 2），以實現更精細的基礎補償。核心價值：這套混合方案不僅能將平均功率因數提升到0.95以上以避免電費罰款，更重要的是能顯著提升供電電壓質量，保障其他精密設備的穩定運行，延長設備壽命，是現代化工廠保證生產質量和效率的關鍵投資。