選擇電容器容量的根本目標，是用電容器發出的容性無功功率（Qc），去補償感性負載消耗的無功功率（QL），從而將系統的功率因數（cosφ）提升到一個理想的目標值。

其核心公式為：
所需補償容量 Qc = P × (tanφ1 - tanφ2)

• P：系統的有功功率（單位：kW）。這是設備做功的實際功率，可以從電費單或功率表上讀取。

• tanφ1：補償前功率因數角φ1的正切值。

• tanφ2：補償后目標功率因數角φ2的正切值。

• Qc：需要配置的電容器容量（單位：kvar）。

從這個公式可以看出，決定容量大小的最直接、最根本的因素就是：

1. 系統的有功功率（P）

2. 補償前后的功率因數（cosφ1 和 cosφ2）

下面，我們結合您提到的幾點，進行詳細展開。

一、 容量大小的具體決定因素

1. 初始與目標功率因數（最核心的因素）

這是計算的基礎。初始功率因數越低，或目標功率因數設得越高，所需的補償容量（Qc）就越大。

• 初始功率因數（cosφ1）：通過電能質量分析儀或電費單獲取。負載中感應電機、變壓器越多，空載或輕載運行時間越長，此值越低。

• 目標功率因數（cosφ2）：通常根據供電部門的要求設定，一般為0.90至0.95。超過0.95（即過度補償）可能會帶來新的問題，如電壓升高和諧振。

2. 系統的運行電壓

電容器的實際出力與電壓的平方成正比：Qc ∝ U²

• 如果電網電壓高于電容器的額定電壓，電容器實際輸出的無功功率會大于其銘牌容量，可能導致電容器過載和過熱。

• 如果電網電壓低于額定電壓，電容器出力會不足，無法達到預期的補償效果。

• 因此，必須根據系統的實際運行電壓來選擇電容器的額定電壓。

3. 負載的特性和波動情況

這是決定采用固定補償還是自動補償的關鍵。

• 負載穩定：如連續運行的泵、風機等，可以采用固定補償，電容器容量按平均或典型負荷計算。

• 負載波動大：如電焊機、起重機、軋鋼機等，負荷時大時小，功率因數變化劇烈。此時必須采用自動無功補償裝置，由控制器根據實時無功需求，自動投切多個不同容量的電容器組。此時選擇的“容量”是指補償柜的總容量和單組電容器的步進容量。

4. 諧波狀況

這是一個在現代電力系統中必須考慮的重要因素。

• 背景諧波較低：可以選擇標準的常規電容器。

• 背景諧波較高（如存在變頻器、整流器等設備）：諧波會加劇電容器的介質損耗，導致過熱、絕緣老化，甚至因并聯諧振而損壞電容器。

• 應對措施：在這種情況下，必須選擇抗諧波型電容器（如帶“D”型放電電阻的過負荷能力更強的電容器），或者更常見的方案是采用濾波補償方案，即串聯電抗器組成“調諧濾波器”，該濾波器在特定諧波頻率下呈現低阻抗，既能吸收諧波電流，又能進行無功補償。