感性负载功率因数的提高.docx

感性负载功率因数的提高设备容量S(额定)向负载送多少有功功率由负载的阻抗角决定。P=ScosL功率因数低带来的问题(1)设备不能充分利用，电流到了额定值，但功率容量还剩余；(2)当输出一样的有功功率时，线路上电流大I=P(Ucos),线路压降损耗大，能量损耗也大；线路的有色金属消耗量也增加。解决方法：改良自身设备；对于感性负载并联电容，提高功率因数。日常生活中很多负载为感性的，其等效电路及其相量关系如下列图。其中消耗的有功功率为：P=PR=UICOS2.功率因数(CoS)和电路参数的关系说明：COS由负载性质决定。与电路的参数和频率有关，与电路的电压、电流无关。例L40W白炽灯COS=I40W日光灯COS=O.5发电与供电设备的容量要求较大供电局一般要求用户的COS(I)>0.85,否则受处分。常用电路的功率因数纯电阻电路COS=1(0)纯电感电路或纯电容电路COS=0(=±90o)R-L-C串联电路O<COSd)<1(-90o<<+90o)电动机空载COS=0.20.3满载COS=070.9日光灯(R-L串联电路)COS=0.50.63 .提高功率因数的原则必须保证原负载的工作状态不变。即：加至负载上的电压和负载的有功功率不变。提高功率因数的措施:感性负载并联电容。并联电容后，原感性负载流过的电流不变，吸收的有功功率和无功功率都不变，即负载工作状态没有发生任何变化。由于并联电容的电流C超前90o,端口总电流I减少了。从相量图上看，和的夹角减小了(1>2),从而提高了功率因数CoSo4 .补偿电容量的确定因电容不消耗有功功率，故并联电容前后电路所消耗的总有功功率不发生变化。带入上面方程（1）得：-A补偿容量也可以用功率三角形确定：并联电容后，电源向负载输送的有功功率不变，但电源向负载输送的无功功率减少了，减少的这部分无功功率就由电容“产生”来补偿，使感性负载吸收的无功功率不变，而电路的功率因数得到改善。功率因数提高后，减少了电源的无功“输出”，从而减小了电流的输出，这提高了电源设备的利用率，使其可以带更多的负载，充分利用设备的能力。同时线路上电流的减少,使得传输线上的损耗也相应的减少了；线路的有色金属消耗量也减少了。5 .无功补偿的3种不同情况全补偿：电容设备投资增加，经济效果不明显。过补偿：使功率因数又由高变低（电路性质由感性变为容性）。要求使用的电容容量更大，经济上不合算，一般工作在欠补偿状态：入提高到适当值为宜（0.9左右）。愈式低电压并联电容器6 .串电容提高功率因数行不行？串电容功率因数可以提高，甚至可以补偿到1,但不可以这样做！原因是：在外加电压不变的情况下，负载电压会超过其额定工作电压。所以负载有可能损坏。例2.已知f=50Hz,U=380V,P=20kW,cosl=0.6（感性）。要使功率因数提高到0.9,求并联电容C。解：