提高企业用电负荷的功率因数，变压器的电压调整率将 ( )

本题考查的是电力系统中功率因数对变压器电压调整率的影响。 **一、核心概念解析** 1. **功率因数（cosφ）**：指有功功率P与视在功率S的比值，即 cosφ = P/S。它反映负荷从电网吸收的电能中用于做功的有效程度。功率因数越高，无功功率Q越小，电流中的无功分量越少。 2. **变压器电压调整率（ΔU%）**：定义为二次侧空载电压U₂₀与额定负载下二次侧端电压U₂之差，相对于空载电压的百分比： \[ \Delta U\% = \frac{U_{20} - U_2}{U_{20}} \times 100\% \] 工程近似计算公式为： \[ \Delta U\% \approx \frac{I_2}{I_{2N}} \left( R_k \cos\phi + X_k \sin\phi \right) \times 100\% \] 其中： - \(I_2/I_{2N}\) 为负载率（本题设为恒定）； - \(R_k\) 为短路电阻标幺值（对应铜耗）； - \(X_k\) 为短路电抗标幺值（对应漏抗压降）； - \(\phi\) 为负荷功率因数角，cosφ 越高，φ 越小，sinφ 越小。 3. **关键物理机制**： 变压器带负载时的电压降主要由绕组电阻压降（\(I R_k \cos\phi\)）和漏抗压降（\(I X_k \sin\phi\)）共同决定。其中： - 电阻压降与 cosφ 成正比，随功率因数提高而增大； - 漏抗压降与 sinφ 成正比，随功率因数提高而显著减小； - 由于实际变压器的 \(X_k \gg R_k\)（漏抗远大于电阻），sinφ 项起主导作用。因此，当 cosφ 提高（即 φ 减小），sinφ 显著减小，导致总电压降减小，电压调整率降低。 **二、选项分析** A：不变 — 错误。电压调整率显式依赖于 cosφ 和 sinφ，功率因数变化必然影响其数值。 B：减少 — 正确。如上分析，提高功率因数使 sinφ 减小，而 \(X_k \gg R_k\)，故总电压降减小，电压调整率下降。 C：增大 — 错误。该结论与物理机制相反；仅当功率因数严重滞后且进一步恶化时，电压调整率才增大。 D：基本不变 — 错误。虽然在极小负载率下变化不明显，但题干强调“提高功率因数”这一主动调节行为，且工程中该影响显著，不可视为基本不变。 **三、工程意义补充** 提高负荷功率因数（如加装并联电容器）可减小线路和变压器中的无功电流，从而降低电压损失、提升供电质量、释放设备容量，并减少损耗。本题正是该原理在变压器稳态电压特性上的体现。 综上，正确答案为 B：减少。