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文档简介

4.8功率因数的提高,交流电中所用的设备多为感性负载，电压与电流之间存在相位差，电路的平均功率为,1.提高功率因数的意义,（1）使发电设备的容量得到充分利用,如图，设Z为感性负载，电源的额定功率（也称为电源的容量）为,电源实际输出的有功功率为,（2）减少电源内阻和线路电阻的功率损耗,设电源内阻和线路电阻之和为r，当供给负载的有功功率为P时，电路中的电流为,电源内阻和线路电阻上损耗的功率为,2.提高功率因数的原则,（1）通常要求,（2）必须保持用电设备（负载）的工作电压、电流及功率不变，即必须保持负载的工作状态不变。,3.提高功率因数的方法,提高功率因数的常用方法，是在感性负载的两端并接无极性电容。必须指出，提高功率因数是提高了电路的功率因数，而并非提高了感性负载的功率因数。,并接电容C后，RL串联支路的电流和电压均保持不变。可见，并接电容C后并不会改变感性负载Z的工作状态。,设：并接电容前的功率因数角为,并接电容后的功率因数角为,并接电容后，电路的总电流为,下面，由相量图分析导出所需并联电容大小的计算公式,电路的总有功功率为,另由,得到,即,式中，P为有功功率，U为电路总电压，为电压的角频率，为并联电容前的阻抗角，为并联电容后的阻抗角。,并接电容后，电路的有功功率不变，而无功功率减小。可根据无功功率的补偿，分析导出提高功率因数所需并接电容的大小。,并接电容前的无功功率为,并接电容后的无功功率为,另有电容的无功功率为,电容补偿的无功功率为,得接入电容的大小为,例题一个40W的日光灯灯管与镇流器（镇流器近似看作纯电感）串联后接在电压为220V，频率为50Hz的电源上。灯管可看成纯电阻负载，已知灯管两端的电压为110V。求：（1）镇流器的感抗与电感，电路的功率因数是多少？（2）若将功率因数提高到0.8，问应并联多大的电容？,解：日光灯的等效电路如图所示，电路的有功功率为,电路中的电流为,未并电容时的功率因数为,未并电容时的功率因数角为,为了将功率因数提高到0.8，应如图所示
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