一概述
功率因数是衡量电气设备工作效能凹凸的一个系数,,,,,,,它的引出是由于部门互换电路中,,,,,,,视在功率和现实功率不等,,,,,,,即部门互换电流在负载里循环而不传输电能。。。。。
二有关概想
01基础知识
视在功率:单口网络端电压和电流有效值的乘积,,,,,,,以字母“S”暗示;;;;;
有功功率:在互换电路中指一个周期内发出或负载亏损的瞬时功率的积吩旖均值,,,,,,,以字母“P”暗示;;;;;
无功功率:与电源互换能量的振幅值,,,,,,,以字母“Q“暗示。。。。。
02推算公式
第一种步骤:通常公式cosФ=P/S,,,,,,,cosФ是功率因数,,,,,,,P有功,,,,,,,S无功;;;;;
第二种步骤:cosФ=R/Z,,,,,,,R电阻,,,,,,,Z总的阻抗;;;;;
第三种步骤:cosФ=cosarctg(无功电量/有功电量)。。。。。
三对于正弦供电电路
三相电机的功率因数cosФ=功率/(1.732*电流*电压);;;;;
单相电机的功率因数cosФ=功率/(电流*电压);;;;;(电压、电流都指有效值)。。。。。
在互换电路中,,,,,,,功率因数界说为有功功率与视在功率的比值,,,,,,,在正弦电路中,,,,,,,功率因数由电压与电流之间的相位差(Ф)决定,,,,,,,用cosФ暗示,,,,,,,在数值上蹬宗有功功率和视在功率之比,,,,,,,或电阻和阻抗之比,,,,,,,在此情况下,,,,,,,功率因数有明确的物理意思,,,,,,,它就是电压和电流之间的相角差的余弦值。。。。。
四对于非正弦供电电路
对于非正弦供电电路的功率因数推算,,,,,,,以电流非正弦、电压正弦的供电情况为例,,,,,,,由功率因数的根基界说 cosФ=P/S=U1*I1*cosФ1/U*I=(I1/I)*cosФ1(U1,,,,,,,I1为基波电压和基波电流,,,,,,,I为总电流,,,,,,,电压为正弦,,,,,,,U1=U)。。。。。
我们记I1/I=λ,,,,,,,则cosФ=λ*cosФ1,,,,,,,此时,,,,,,,cosФ叫相移因子或者叫基波功率因数,,,,,,,λ称为基波因子。。。。。
从公式能够看出,,,,,,,基波因子λ反映了谐波对功率因数的影响,,,,,,,显然,,,,,,,在总电流I恒定的情况下,,,,,,,谐波电流越大,,,,,,,基波电流I1就会越。。。。。,,,,,,也就是基波因子λ越。。。。。,,,,,,从而功率因数也就越幼。。。。。相移因子就是基波电流相对电压的滞后情况。。。。。在以前,,,,,,,电网中直流设备较少,,,,,,,所以谐波不多,,,,,,,大无数情况下基波电流I1≈总电流I,,,,,,,所以基波因子λ≈1,,,,,,,cosФ≈cosФ1,,,,,,,这就是以前我们把cosФ等同为功率因数的原因。。。。。在非正弦供电电路中,,,,,,,功率因数没有明确的物理意思,,,,,,,我们应更多关注的是相移因子(基波功率因数)。。。。。
五提高功率因数步骤
01提高天然因数
提高天然因数的步骤重要有以下几种:
1. 适当选择电动机容量,,,,,,,削减电动机无功亏损,,,,,,,预防“大马拉幼车”的情况产生;;;;;
2. 对均匀负荷幼于其额定容量40%左右的轻载电动机,,,,,,,可将线圈改为三角形接法;;;;;
3. 预防电机或设备空载运行;;;;;
4. 合理配置配电变压器,,,,,,,恰本地选择其容量。。。。。
02人为赔偿法
通常选取电力电容器赔偿无功,,,,,,,即:在感性负载上并联电容器。。。。。
在感性负载上并联电容器的步骤可用电容器的无功功率来赔偿感性负载的无功功率,,,,,,,从而削减甚至解除感性负载与电源之间原有的能量互换。。。。。
在互换电路中,,,,,,,纯电阻电路负载中的电流与电压同相位,,,,,,,纯电感负载中的电流相位滞后于电压90°,,,,,,,而纯电容电路负载中的电流相位则超前于电压90°,,,,,,,电容中的电流与电感中的电流相位相差180°,,,,,,,能相互抵消。。。。。
而电力系统中的负载大部门是感性的(变频器为容性负载,,,,,,,在其电源端增长电抗器以提高功率因数),,,,,,,因而总电流的相位将滞后电压一个角度,,,,,,,将并联电容器与负载并联,,,,,,,则电容器的电流将抵消一部门电感电流,,,,,,,从而使总电流减。。。。。,,,,,,功率因数将提高,,,,,,,我们见到最多的并联电容器无功赔偿装置也是由此得来。。。。。
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