正弦交流电路功率与功率因数提高.ppt

第三章 正弦交流电电路,四、正弦稳态电路中的功率 Power in Sinusoidal Steady State,3.6-3.10 正弦稳态电路的分析,正弦稳态电路中的功率 Power in Sinusoidal Steady State,一、瞬时功率(Instantaneous Power)-W,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,不可逆部分,可逆部分,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,二、平均功率(Average Power or Active Power)-W,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,计算平均功率的两种方法,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,三、无功功率(Reactive Power)-Var,计算无功功率的另一种方法,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,四、视在（表观）功率(Apparent Power)-VA,注： 在工程上视在功率用来表示电源设备（变压器、发电机等）的容量，也 可用来衡量发电机可能提供的最大平均功率（额定电压额定电流）,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,正误判断,对正弦一端口网络，下列关系是正确的是：,答案：4，7，8,例1,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,解,已知：I1=0.4A，I2=0.1A，r=1K，I3=0.35A，试计算负载ZL的有功功率、无功功率和其等效参数RL、XL。,例2,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,解,例2,已知：I1=0.4A，I2=0.1A，r=1K，I3=0.35A，试计算负载ZL的有功功率、无功功率和其等效参数RL、XL。,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,问题的提出：日常生活中绝大部分负载为感性,五、功率因数（Power Factor）的提高,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,所以希望提高cos,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,纯电阻电路,R-L-C串联电路,纯电感电路或 纯电容电路,电动机 空载 满载,日光灯 （R-L-C串联电路）,常见电路的功率因数,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,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:,并电容,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,并联电容值的计算,设原电路的功率因数为 cosL，要求补偿到 cos 须并联多大电容？（设 U、P 、为已知）,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,分析依据：补偿前后 P、U 不变。,由相量图可知：,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,功率因数补偿到什么程度？理论上可以补偿成以下三种情况:,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,工程上很难补偿到1，电力系统中应尽量避免补偿到1。,补偿成容性要求使用的电容容量更大，经济上不合算。,工程上一般将功率因数提高到0.850.95。,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,P2,解,设电路的功率因数为cos :,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,例3,功率为40W，功率因数为0.5的日光灯（为感性负载）与功率为60W的白炽灯（纯阻性负载）各100只，并联接于220V、50Hz的正弦交流电源上。 （a）求电路的功率因数； （b）如要把电路的功率因数提高到0.9，应并联多大的