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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=Seose1.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二P/(Ucose),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=UIC0S@.功率因数(COS6)和电路参数的关系说明:COS4)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1.40W白炽灯COS6=140W日光灯COS@=0.5发电与供电设备的容量要求较大供电局一般要求用户的C0S6>0.85,否则受处分。常用电路的功率因数纯电阻电路COS@=1(0=0)纯电感电路或纯电容电路COS4)=0(6二±90o)R-L-C串联电路O〈COS@<1(-90o<6<+90o)电动机空载COS4)=0.2~0.3满载COSe=0.7〜0.9日光灯(R-L串联电路)COS4)=0.5~0.6.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(61>62),从而提高了功率因数C0S6o.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: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。.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.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=50
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