我們可以從以下幾個(gè)方面分析功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)脑颍?/p>

從阻抗角度分析：

對(duì)于感性負(fù)載，其阻抗Z=R+L*j*w，R是直流電阻，L是感性負(fù)載的電感量，j是虛數(shù)，w是角頻率，為2*π*f（f是交流電的頻率，市電的頻率是50Hz）。

對(duì)于容性負(fù)載，其阻抗Z= R-1/（C*j*w），R是直流電阻，C是容性負(fù)載的電容量，j是虛數(shù)，w是角頻率，為2*π*f（f是交流電的頻率，市電的頻率是50Hz）。

流過負(fù)載的電流I等于兩端的電壓U/Z：

I=U/Z

根據(jù)高中所學(xué)的復(fù)數(shù)知識(shí)，兩個(gè)復(fù)數(shù)相除，其模為兩個(gè)復(fù)數(shù)的模相除，相位為被除數(shù)相位減去除數(shù)相位。

從而我們可以知道，感性負(fù)載的電流相位=電壓的相位-arctan（Lw/R），所以，感性負(fù)載的電流相位超前于電壓的相位arctan（Lw/R）。

感性負(fù)載的電流相位=電壓的相位+arctan（1/（RCw）），所以，容性負(fù)載的電流相位滯后于電壓的相位arctan（1/（RCw））。

對(duì)于正弦信號(hào)，功率因數(shù)的定義為cos（φ），其中φ為電壓和電流的相位差。

功率因數(shù)的目的就是使得相位差盡量小，最理想的狀態(tài)是相位差是0，此時(shí)功率因數(shù)是1，負(fù)載呈現(xiàn)阻性。

從電感、電容的阻抗公式，我們知道，電感引起的相位差為正，電容引起的相位差為負(fù)，當(dāng)我們把電感和電容并在一起時(shí)，容抗和感抗相互抵消，正、負(fù)相位差相負(fù)抵消。使得整個(gè)電路呈現(xiàn)阻性。

所以我們?cè)诟行载?fù)載上并聯(lián)電容器實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)的補(bǔ)償。

但是當(dāng)電容器過大時(shí)，電容引起的正的相位差超過了電感引起的負(fù)的相位差，使得電流的相位差開始從超前于電壓，轉(zhuǎn)變?yōu)闇笥陔妷骸?/p>

使得cos（φ）小于1，所以隨著補(bǔ)償電容的不斷增加，功率因數(shù)呈現(xiàn)小于1-》等于1-》小于1的變化趨勢(shì)。

白天感性負(fù)載比較大，用電容器補(bǔ)償，其引起的相位差剛才抵消，到了晚上，感性負(fù)載減小，用相同的電容器補(bǔ)償，由電容器補(bǔ)償?shù)南辔怀^了電感引起的超前的相位，導(dǎo)致了過補(bǔ)償，使得整個(gè)電路由感性變成容性，功率因數(shù)變小。

所以題主所說的問題正是到了夜晚，投入的電容器太多，導(dǎo)致了過補(bǔ)償。

從電壓，電容的波形分析：

如上圖所示，電流的波形超前于電壓的波形，電流波形以及電壓波形之間的相位差φ即為功率因數(shù)角，φ超接近于0，即越接近于波形重疊，則功率因數(shù)越大，越接近于1。當(dāng)我們并上補(bǔ)償用的功率因數(shù)之后，電流波形往電壓波形移動(dòng)。隨著補(bǔ)償電容增加，電流波形往電壓波形靠近，逐漸接近電壓波形，之后，當(dāng)電容繼續(xù)增加，電流波形又開始遠(yuǎn)程電壓波形，功率因數(shù)開始減小。

因此，題主所說的問題，是因?yàn)榈搅艘雇?，感性?fù)載減小，導(dǎo)致補(bǔ)償電容器投入過多，功率因數(shù)過補(bǔ)償，使得功率因數(shù)反而減小。

綜合以上分析，可以有以下兩種改善方案，

選擇能根據(jù)運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)自動(dòng)投切電容器的功率因數(shù)補(bǔ)償器。

根據(jù)白天和夜晚的負(fù)載情況，重新計(jì)算，合理選擇補(bǔ)償電容器的大小，使得白天和夜晚的功率因數(shù)都不會(huì)太低。