什么是有用功率、无用功率、功率因数,如何提高功率因数?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-09
什么是无用功? 为什么并联电容提高功率因数?电感提高功率因数是如何接法?请赐教!

当电压和电流相位相差180度的时候,电流是不做功的,这部分就叫做无用功,当电流和电压相位相等时做的功才是有用功。这个和力学上是一致的,比如你提着一个物体平移,你上提物体虽然出力了,但是没有向上移动,也就没有克服重力做功,即你向上的力做的是无用功,只有你提着物体向上移动了,这时候向上的力做的才是有用功。并联电容只是对感性负载有用,基本原则是平衡感性分量,使得电流和电压相位一致,这样就可以减小无用功,同样在容性负载里应该串联电感来平衡。

电力负荷中的有功电流与无功电流的比率称为功率因数;线路负荷一定时,有功电流也是一定,若功率因数过低,无功电流将增大,电网负载增大了这部分的无功电流,线路发热等带来的损耗必然增大,其损耗主要是供电部门负担的,这也是供电部门不允许的,所以,规定企业的功率因数标准为0.9(个别地区为0.85),低于标准罚款,高于标准略有奖励。
提高功率因数一般采用相对经济的电容器产生的无功电流来补偿负载消耗的无功电流,从而减低电网输送的无功电流量。

电气中没有有用功率、无用功率这两个名词,一般使用的是“有功功率”、“无功功率”。
电能从电网输送给用电设备使用,电路中消耗掉、转化其它形式能量的功率称为“有功功率”,如电灯泡发光将电能转化为光能和热能、电动机旋转将电能转化为机械能,变压器、输电线路在通过电流时,其本身的电阻也会将电能转化为热能(使得这些设备发热),造成输电功率的损耗,这部分损耗也属于有功功率。一般用字母P表示。
在电能输送和使用过程中,电动机、变压器要正常运行,由于他们的一二次绕组之间是通过磁场传递能量的,所以必须在电动机、变压器中必须有一部分跟能量被占用,即常说的“励磁电流”来产生磁场,方可保证功率的有效传递。那么被电动机、变压器励磁所占用的这部分功率,就称为“无功功率”。一般用字母Q表示。
有功功率P和无功功率Q存在于同一个电路中,它们的“和”就是需要电网提供的功率。但是由于二者性质完全不同,有功功率的单位为瓦特(W)或者千瓦(kW),无功功率的单位为乏(var)或者千乏(kvar)。所谓的“和”并非直接相加,而是:S²=P²+Q²的数学关系,其中S被称为“视在功率”,单位为伏安(VA)或者千伏安(kVA)。
因为在电网系统中主要使用的是有功功率,但是无功功率又不可避免的存在。为了表征有功功率占有总的视在功率的比例量大小,用λ=cosφ=P/S的系数,来表示系统有功的情况,称为系统的功率因数。其中φ称为功率因数角。
为了提高系统的功率因数常用的方法:1、提高自然功率因数:选用cosφ比较高的电动机、变压器,或者在电器设备检修时,尽量减小它们的励磁电流;再者,确保电动机、变压器的带负荷率,防止它们低负载运行。
2、对现有系统实行补偿:补偿的方法有很多种,常用的有:a、使用并联电容器进行补偿;b、使用同步电动机进行补偿;c、使用同步发电机进行补偿。使用最多的还是a。

  • 功率因数是什么?
    答:视在功率有功功率无功功率三者关系是:视在功率=根号下(有功功率的平方+无功功率的平方),有功功率=视在功率×功率因数 。视在功率(S)、有功功率(P)及无功功率(Q)之间的关系,可以用功率三角形来表示,如下图所示。它是一个直角三角形,两直角边分别为Q与P,斜边为S。S与P之间的夹角...
  • 什么是有功功率、无功功率与视在功率?
    答:我们把与电源交换能量的速率的振幅值叫做无功功率。用字母Q表示,单位为乏(Var)或千乏(kVar)。视在功率:---在具有电阻和电抗的电路内,电压与电流的乘积叫做视在功率,以字母S或符号Ps表示,单位为千伏安(kVA)。视在功率S与有功功率P、无功功率Q的计算公式为:功率因数电网中的电力负荷如电动机、...
  • 电气 同时系数,功率因素,有功功率,无功功率,视在功率。
    答:同时系数?是分散系数吗?功率因数,是电气的利用率,理论上越接近1越好,证明电能被完全有效的利用了(实际上是完全不可能的)。有功功率,是电气设备做功时(把电能转化为其它能)产生的功率。无功功率,是支持电气设备做功所需要的电能。说白了就是电机要转,让它转所用的电。有功功率和无功功率的...
  • 功率因数是什么意思
    答:功率因数=有功功率/视在功率;视在功率=电压有效值X电流有效值。根据正弦稳态电路,一端口电路的U、I、Φ 1、有功功率P=UIcosΦ 2、无功功率Q=UIsinΦ 3、视在功率S=UI 功率因数的大小与负荷性质有关,因为在交流电路中,电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在...
  • 功率因数是什么,有什么用?
    答:1、如已知功率因数(假设所有负荷功率因数相同)则S*cosΦ=P,此处S是视在功率,单位kVA,cosΦ是功率因数,P是有功功率,单位kW。2、若知道无功功率Q,单位kVar,则可由S^2=P^2+Q^2求得P。kVA是视在功率单位,kW是有功功率单位。/iknow-pic.cdn.bcebos.com/55e736d12f2eb938c1a953abd8...
  • 功率因数的意义?
    答:问题一:功率因数有什么意义 呵呵 关于功率因数的定义:功率因数,是用来衡量用电设备(包括:广义的用电设备,如:电网的变压器、传输线路,等等)的用电效率的数据。功率因数的定义公式:功率因数=有功功率/视在功率。有功功率,是设备消耗了的,转换为其他能量的功率。无功功率,是维持设备运转,但是...
  • 功率因数是什么意思
    答:对外做功的,仅仅是有功功率。 无功电能(或者说:无功功率),与有功电能(有功功率)成直角关系。(原因请查阅电路理论中关于电感的特性),用勾股定理,就计算出他们二者合成的斜边就是“视在功率”。问题五:功率因数是什么意思,给我好好讲讲, 作为一个交流电路,其交流电源的容量是一定的,其...
  • 功率因数与有功功率、无功功率的关系是什么?
    答:关系是cosφ=P/根号(P*P+Q*Q)。有功功率、无功功率、功率因数是三角函数的关系,有功功率、无功功率是垂直边。视在功率²=有功功率²+无功功率²。功率因子=有功功率/视在功率。因功率因子基本不可能为1,故1KW(有功功率)≠1KVA(视在功率)。无功功率对供、用电产生一定的...
  • 功率因数是什么意思??
    答:功率因数与有功功率的关系 功率因数是由有功功率和视在功率的比值决定的,即cosΦ=P/S。有功功率是电路中实际消耗的功率,它表示的是电路中电阻性的负载所消耗的能量,如电动机、电炉等设备消耗的电能。而视在功率是电路中所有设备所吸收的功率,它包括有功功率和无功功率两部分。因此,当电路中的...
  • 什么是有功,什么是无功?有什么区别和联系?
    答:在交流电能的发、输、用过程中,用于转换成非电、磁形式的那部门能量叫有功。用于电路内电、磁场交流的那部门能量叫无功。“有功功率”和“无功功率”的区别:有功功率(p)是指保持设备运转所需要的电功率,也就是将电能转化为其它形式的能量(机械能,光能,热能等)的电功率。而无功功率(Q)是指...