网上售卖的节电器还能骗到人？深入扒一扒，节电器的原理有多离谱

公子能留下吗

我所在地区的农村近几年在施行煤改电，冬天不让烧煤了，每家补贴一台电暖气取暖。但是用电比烧煤贵呀，很多农村人，尤其是老年人心疼不已。
前两天我回家，我爷爷信誓旦旦地拿出一件“神器”，告诉我插上这玩意就能省电。我一看，这不就是前两年挺火爆的节电器吗？



作为一个电力专业毕业的大学生，感觉自己的脸被打得啪啪响。虽然这些年没有从事电力工作，却也深知节电器不靠谱。今天我们就来扒一扒，节电器到底有多么不着调——内容可能比较专业，我尽量说得通俗一点。
节电器的所谓“原理”

首先我们来看一看，节电器是怎么“节电”的呢？从某节电器的商品详情页里我找到了这张图▼



右边的三个圆圈，注明了节电器的三种功能：就地补偿、提高功率因数（图里面还写错了，“因数”写成了“因素”）、减少线损。
对这三个词都很陌生对不对？没事，咱不怕他故弄玄虚，抽丝剥茧慢慢说起。
有功功率和无功功率

我们都知道，一台电器的耗电量，与它的功率有关。功率越大，耗电量就越高。
但是你知道，功率还分有功功率和无功功率吗？



我们平时所说的“功率”，其实都是有功功率。有功功率指的是我们看得到、摸得到、感受得到的能量转换（电能转换成其它能量）。
比如光能（灯）、热能（电暖气）、机械能（电动机）等等。
但是也有一些能量转换，是我们看不到的。比如磁场、气体的动能等。但这些东西我们又离不开——



电动机工作时，就必须要有磁场接入；荧光灯工作时，需要让里面的惰性气体运动起来；电线传输电能，也会有损耗。
这些能量的转换，就叫“无功功率”。



小小的风扇，里面也有电动机
功率因数，就是来形容一台设备，或者一批设备的有功功率与无功功率之间的比例的。具体怎么计算比较麻烦，这里就不说了。我们只需要知道，功率因数越高，无功功率就越少。
为什么要提高功率因数？

节电器上有一个非常关键的词，就是“提高功率因数”。那我们为什么要提高功率因数呢？
因为我们不希望看到电器在我们感受不到的能量转换上消耗太多电能。





能理解这句话吗？比如同样是一份电，我们要用它来发光。功率因数是1的时候，它就能发1份光；功率因数是0.8的时候，它就只能发0.8份光。
我们要的是光，所以功率因数越低，代表着设备的效率就越低。
功率因数过低的后果

功率因数太低会怎么样呢？对于家庭用户来说，并不会怎么样！
这也是节电器骗人的关键：所谓的“提高功率因数”，本身就是一个伪命题。



我们家里的电表，根本测量不出无功功率的消耗。它的计费，仅仅是有功功率。
一盏灯，消耗1份电，发了0.8份光——但我们只需要支付0.8份电费，剩下的0.2份电费无法计费。
但是对于工业用户，或者说变压器所在单位来说，功率因数太低，就会面临罚款。当然电力局不说这是罚款，说这是“力率电费”（也叫“力调电费”）。



说白了，我们家里无功功率产生的电费，由变压器所有人（可能是村委会，可能是物业）给我们补贴了（当然也没多少钱，家庭中不会有太多无功功率）。
怎么避免利率电费？

那变压器所有人应该如何避免利率电费呢？答案就是节电器上所写的：就地补偿。
简单来说，就是和线路并联一个电容组。具体原理说起来又比较复杂了，你可以简单理解为：无功功率说消耗多少电能，就用电容组消耗多少电能。



电容组消耗的电能属于有功功率，这样一来，有功功率和无功功率之间的差值必然会缩小——差值缩小了，功率因数就提高了。
这种通过加入电容组提高线路功率因数的方式，就叫“就地补偿”。就地补偿并不能省电，只是避免了供电局的“力率电费”。因为力率电费比普通电费要高，所以就算耗电量增加了，成本依然不会高。



节电器的三宗罪

我们回过头来再看节电器的“原理”：就地补偿、提高功率因数、降低线损。现在我们知道了，这三种功能都对节电毫无作用：
1.就地补偿，一方面家庭中并不需要补偿，因为家用电表无法计入需要补偿的电费。另一方面，就算是就地补偿，也得和线路（主回路）并联才行，而不是把电容组插在某一个插座上。



节电器内部结构
2.提高功率因数，设备的功率因数只能靠升级设备来提高。线路的功率因数，才需要用就地补偿的方式提高。而且通过就地补偿的方式提高功率因数，必然伴随着耗电量的增加——增加的耗电量，能被家用电表检测到。



3.降低线损，唯一的方式是缩小线径、降低用电距离，并不能通过某种设备实现。而且家庭中的线损，小到忽略不计。同时，就算有线损，也不会被家用电表计费。

东阁抚琴

很早以前，曾经看到有售卖者当场演示，电表的末端带一盏100瓦白炽灯灯泡，灯泡亮时，电表里的表盘开始转动，当节电器插入电路，灯泡亮度不变，电表转动立刻变慢。拔掉节电器，电表转速立刻变快。虽然怀疑里面接线有猫腻，但是找不出破绽来，所以本人当即买了一台节电器。回到家里，把灯泡全都点亮，观察了一下电表的走速，然后在插座上插入节电器，同时观察电表走速，发现没有丝毫变慢的迹象，唯一的感觉是上当了。后来看报道某大学的物理老师也买了一个回去发现上当了，我这个当过电工的人才有了一点点的心理上的安慰。
从原理上看，如果家里的电感设备多了，节电器里的电容会对电感设备产生的反电势起到补偿作用，但是，一般家庭都是电饭锅，电炒锅等阻性设备，所以，这种所谓的节电器对家庭来说基本没有用处，买了也是白花钱。

素衣风尘叹

想要降低线损，应增加线径，不是缩小线径。

顛峰战犯

所谓的节电器严格说是耗电器！

初佛

如果是骗局国家应该阻止生产这种东西！

一切都是剩余

降低线损缩小线径？

醉挽清风

文章写的很好，讲的很透彻，早在去年我也发表过节电器不可能节电，没有一丁点科学依据。节电器插在插座上就可以省电， 看来制造商真的敢吹，我认为节电器插在插座，又增加了一个用电设备，设备增加了还能省电？
节电器插在插座上很可能对线路起补偿作用。但容量大小补偿作用也微不足道。
节电器省电，从理论上讲根本就不成立

阳光走了

降低线损应该是扩大线径而不是缩小。

一朝风月

虽然我不是学电的，但是我知道这种东西绝对不靠谱，从来不会买

美居艺格

就算是节约了一点点电，估计也不够他自身的耗电量。