Фізичний сенс
Змінний струм йде по проводу в обидві сторони, в ідеалі навантаження має повністю засвоїти та переробити отриману енергію. При неузгодженні між генератором і споживачем відбувається одночасне протікання струмів від генератора до навантаження і від навантаження до генератора (навантаження повертає запасену раніше енергію). Такі умови можливі лише для змінного струму за наявності будь-якого реактивного елемента, що має власну індуктивність або ємність. Індуктивний реактивний елемент прагне зберегти незмінним струм, що протікає через нього, а ємнісний - напругу. Через ідеальні резистивні та індуктивні елементи протікає максимальний струм при нульовій напрузі на елементі і, навпаки, максимальна напруга прикладається до елементів, що мають ємнісний характер, при струмі, що протікає через них, близьким до нуля.
Значну частину електрообладнання будь-якого підприємства становлять пристрої, обов'язковою умовою нормальної роботи яких є створення магнітних полів, а саме: трансформатори, асинхронні двигуни, індукційні печі та інші пристрої, які можна узагальнено охарактеризувати як «індуктивне навантаження». Набагато рідше застосовуються пристрої, що запасають енергію, які можна узагальнено вважати ємнісним навантаженням.
Оскільки однією з особливостей індуктивності є властивість зберігати незмінним струм, що протікає через неї, то при протіканні струму навантаження з'являється фазовий зсув між струмом і напругою (струм відстає від напруги на фазовий кут). Різні знаки струму і напруги на період фазового зсуву, як наслідок, призводять до зниження енергії електромагнітних полів індуктивностей, яка заповнюється з мережі. Для більшості промислових споживачів це означає наступне: по мережах між джерелом електроенергії та споживачем, крім активної енергії, що здійснює корисну роботу, також протікає реактивна енергія, що не здійснює корисної роботи. Активна і реактивна енергії становлять повну енергію, при цьому частка активної енергії по відношенню до повної визначається косинусом кута зсуву фаз між струмом і напругою - cosφ. Однак, протікаючи по кабелях і обмотках у зворотний бік, реактивний струм знижує в межах їх пропускної здатності частку активного струму, що протікає по них, викликаючи при цьому значні додаткові втрати в провідниках на нагрівання - активні втрати. У випадку коли cosφ=1, вся енергія дійде до споживача. У випадку cosφ=0 струм у дроті зросте вдвічі, оскільки однаковий за величиною струм протікатиме в обох напрямках одночасно. У цьому режимі активна потужність навантаженням не споживається, крім нагріву провідників.
Таким чином, навантаження приймає та віддає у мережу практично всю енергію, при цьому виникає ситуація, в якій споживач змушений оплачувати енергію, яка не була використана фактично. На противагу індуктивним елементам, ємнісні елементи (наприклад конденсатори) прагнуть зберігати незмінною напругу на своїх затискачах, тобто для них струм «випереджає» напругу. Оскільки величина споживаної електроенергії ніколи не є постійною і може змінюватися в суттєвому діапазоні за досить малий проміжок часу, відповідно може змінюватися і співвідношення активної споживаної енергії до повної (cosφ). При цьому чим менше активне навантаження споживача, тим менше значення cosφ. З цього випливає, що для компенсації реактивної потужності необхідне обладнання, що забезпечує регулювання cosφ в залежності від умов роботи обладнання, що змінюються - тобто застосування установок компенсації реактивної потужності (УКРП), що складаються, як правило, з батарей ємнісних елементів (конденсаторів), комутаційного обладнання та пристроїв управління. Принцип роботи УКРП полягає у підключенні до мережі необхідної в даний момент часу кількості конденсаторів для миттєвого знання значення реактивної потужності.
По матеріалам сайту: http://uk.wikipedia.org/wiki/Компенсація_реактивної_потужності