提高功率因数的意义和方法

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1、教学过程提高功率因数的意义和方法一、提高功率因数的意义1.充分利用供电设备的容量，使同样的供电设备为更多的用电器供电每个供电设备都有额定的容量，即视在功率。供电设备输出的总功率中，一部分为有功功率，另一部分为无功功率。越小，电路中的有功功率就越小，提高的值，可使同等容量的供电设备向用户提供更多的功率。因此，提高供电设备的能量的利用率。例(补1)一台发电机的额定电压为220V，输出的总功率为4400kV·A。试求：（1）该发电机能带动多少个220V，4.4kW，=0.5的用电器正常工作？（2）该发电机能带动多少个220V，4.4k

2、W，=0.8的用电器正常工作？解：(1)每台用电器占用电源的功率:该发电机能带动的电器个数:(2)每台用电器占用电源的功率:该发电机能带动的电器个数:可见，功率因数从0.5提高到0.8，发电机正常供电的用电器的个数即从500个提高到800个，使同样的供电设备为更多的用电器供电，大大提高供电设备的能量利用率。2.减少供电线路上的电压降和能量损耗我们知道，，，故用电器的功率因数越低，则用电器从电源吸取的电流就越大，输电线路上的电压降和功率损耗就越大；用电器的功率因数越高，则用电器从电源吸取的电流就越小，输电线路上的电压降和功率损耗就

3、越小。故提高功率因数，能减少供电线路上的电压降能量损耗。例(补2)一台发电机以的电压输给负载的电力，如果输电线总电阻为，试计算：(1).负载的功率因数从0.5提高到0.75时，输电线上的电压降可减小多少?(2).负载的功率因数从0.5提高到0.75时，输电线上一天可少损失多少电能？解：(1)=0.5时，输电线上的电流输电线上的电压降=0.75时，输电线上的电流输电线上电压降减小的数值：(2)=0.5时输电线上的电能损耗:=0.75J时输电线上的电能损耗:输电线上一天可少损失的电能二、提高功率因数的方法1．合理选用电器设备及其运行

4、方式a.尽量减少变压器和电动机的浮装容量，减少大马拉小车现象；b.调整负荷，提高设备的利用率，减少空载、轻载运行的设备；c.对负载有变化且经常处于轻载运行状态的电动机，采用自动切换方式运行。2．在感性负载上并联电容器提高功率因数感性负载电路中的电流落后于电压，并联电容器后可产生超前电压4教学过程90°的电容支路电流，抵减落后于电压的电流，使电路的总电流减小，从而减小阻抗角，提高功率因数。用串联电容器的方法也可提高电路的功率因数，但串联电容器使电路的总阻抗减小，总电流增大，从而加重电源的负担，因而不用串联电容器的方法来提高电路的功

5、率因数。设负载的端电压为U，电压频率为，电源供给负载的功率为，功率因数为，要将负载的功率因数从提高到，问需在负载两端并联多大的电容？解：设并联电容量为C的电容器电路的功率因数从提高到，则：式中—电源供给负载的有功功率,W；—负载的端电压,V；—并联电容前电路的阻抗角；—并联电容后电路的阻抗角；—电源频率，Hz；—并联电容器的电容量。例4.7.1有一感性负载，接于380V，50Hz的电源上，负载的功率，因数功率，若将此负载的功率因数提高到0.9。求并联电容器的电容量和并联电容器前后电路中的电流。并联电容前、后电路的电流分别为：，例

6、4.7.2某单位原来用电功率为，用电设备的功率因数为，由一台容量，额定电压的三相变压器配电。现用电功率增至，问：(1).如果电路的功率因数不变，则须换用多大容量的变压器？(2).能否在变压器低压侧并联电容使原变压器满足现在的配电要求，如可以，则需用多大电容?解(1).如果电路的功率因数不变，则须换用的变压器的容量为:(2).如在变压器低压侧并联电容使原变压器满足现在的配电要求，则电路的功率因数需提高为:4教学过程这是可以做到的，因此可用在变压器低压侧并联电容的方法使原变压器满足现在的配电要求。所需的电容器的总容量为：1.提高功率

7、因数的意义（1）充分利用供电设备的容量，使同样的供电设备为更多的用电器供电（1）减少供电线路上的电压降和能量损耗2.提高功率因数的方法（1）合理选用电器设备及其运行方式a.尽量减少变压器和电动机的浮装容量，减少大马拉小车现象；b.调整负荷，提高设备的利用率，减少空载、轻载运行的设备；c.对负载有变化且经常处于轻载运行状态的电动机，采用自动切换方式运行。一。提高功率因数的实际意义1．对于电力系统中的供电部分，提供电能的发电机是按要求的额定电压和额定电流设计的，发电机长期运行中，电压和电流都不能超过额定值，否则会缩短其使用寿命，甚至

8、损坏发电机。由于发电机是通过额定电流与额定电压之积定额的，这意味着当其接入负载为电阻时，理论上发电机得到完全的利用，因为P=U*I*cosØ中的cosØ=1；但是当负载为干性或容性时，cosØ<1,发电机就得不到充分利用。为了最大程度利用发电机的容量，就必须提高