电分实验 功率因数的提高

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电路实验-功率因数提高

电路实验-功率因数提高

220V 交流
实验电路
220V 数字交流 电压表 多功能表
0.32A 数字交流 电流表
按图连接电路,注意电流插棒的使用 可用HE-17白炽灯线路的电流插孔 也可用实验台配备的电流插口 启辉器也可用按钮替代
五 注意事项
1.电流插棒的用法 电流插口在实验台上,测量时插入电流插 棒,从电流表读数。电流插口有三个,左 右端子之间可插入电流插棒。
四 实验内容和电路
1。启辉条件下电路参数 缓慢调节调压器,电源电压逐渐升高,刚刚点亮日光灯管的电压就 是启辉电压。点亮日光灯后,从多功能表读取电路参数。
2。额定电压下电路参数 电源电压稳定在220V. 从多功能表读取电路参数。
3。并联电容器电路参数 调压器回零,并联某电容器,然后调节到220V,读取数据。调压器回 零,并联下一个电容器。
二 实验原理——功率因数提高
2。功率因数的提高 功率因数较低意味着视在功率中无功功率成份
较大,负载呈现感性或容性,电源最大输出较大, 线路损失较多。提高功率因数的方法就是无功补偿。
对于感性负载,并联电容器能够提高功率
因数;而对于容性负载,串联电抗器,也可显著提 高功率因数。
当功率因数接近1时,达到最佳效果,电路基 本呈现纯阻性。当补偿过大时,负载特性发生根本 性变化,我们称之为过补偿。
二 实验原理——日光灯
3。日光灯电路
启辉器 灯管
镇流器
补偿电容器 220V
日光灯因为 镇流器的存 在而成为感 性负载,并 联适当电容 器可提高功
率因数。
工作原理:初始状态启辉器接通,电路中电流从零突变到某数值, 这时镇流器(大电感)产生自感应电压(方向相反),下半个周 期,电压叠加,最大值达到大约600V,加到日光灯管两端,使日 光灯管内气体放电导通。同时启辉器,内部触点(不同温度系数 的双金属片)发热,一定时间后自动断开,使日光灯管维持导通 状态。

功率因数提高的原理

功率因数提高的原理

功率因数提高的原理
功率因数提高的原理是通过改善电路中的功率因数来增加电路的效率和能源利用率。

功率因数是指电路中有功功率与总视在功率之比,其数值范围从0到1之间。

当功率因数接近1时,
说明电路中的有功功率占据了主导地位,而无功功率相对较小,这样能够减少无功损耗,提高电路的效率。

功率因数提高的原理主要有以下几种:
1. 使用功率因数校正装置:功率因数校正装置是一种专门用于提高功率因数的设备,它可以通过自动补偿电路中的无功功率来降低无功功率的消耗,从而提高功率因数。

该装置通常包括电容器和电感器等元件,通过调节电路中的电容和电感的数值,可以使得电路的功率因数接近1。

2. 优化电流和电压波形:电流和电压波形的畸变也会导致功率因数下降。

因此,通过优化电流和电压波形可以提高功率因数。

采用谐振电路、滤波电路等电路设计手段可以改善电流和电压的波形质量,减小谐波分量,从而提高功率因数。

3. 节约能源:降低电路的无功功率消耗是提高功率因数的重要方法之一。

通过优化电路设计、合理配置电源设备,避免不必要的无功功率消耗,可以减小无功功率的损耗,从而提高功率因数。

综上所述,通过使用功率因数校正装置、优化电流和电压波形
以及节约能源等方式可以有效地提高功率因数,从而提高电路的效率和能源利用率。

功率因素提高方法

功率因素提高方法

功率因素提高方法
下面列举了提高功率因数的几种方法:
1. 安装功率因数校正装置:通过安装功率因数校正装置,可以补偿电路中的无功功率,从而提高功率因数。

2. 使用高效率的设备:使用高效率的电气设备可以减少无功功率的产生,从而提高功率因数。

例如,使用高效率的电动机和照明设备可以减少电路中的无功功率。

3. 优化电路设计:合理设计电路可以减少无功功率的产生。

例如,合理选择电容器和电感器的数值和连接方式,可以减小电路中的无功功率。

4. 平衡三相负载:在三相电路中,尽量使各个相的负载均衡,可以减少无功功率的产生,从而提高功率因数。

5. 减少谐波干扰:谐波干扰会导致电路中的无功功率的增加,从而降低功率因数。

通过采取滤波器等措施减少谐波干扰,可以提高功率因数。

6. 教育培训:提高员工对节能技术和优化能源使用的意识,通过合理的使用和操作设备,可以降低无功功率的产生,从而提高功率因数。

7. 定期维护:定期检查和维护电气设备和电路可以减少电气故障和功率因数下降的风险。

及时修复电气设备的故障或更换老化的设备,可以保持良好的功率因数。

请注意,对于大型工业用电或商业用电场所,最好找专业人士进行咨询和设计,以确保有效提高功率因数。

电工基础实验4功率因数的提高

电工基础实验4功率因数的提高

单相功率表
并联
单相功率表
串联
I*
U*
电压量程 选择
UI C (W/格) 满偏刻度
W
功率值 指示格数 C(W)
交流电流表
单相调压器
A
a
X
x
单相调压器
Hale Waihona Puke AaXx
单相调压器
电容器
日光灯电路实验板
L
镇流器
日 光 灯
起 辉 器
(四)实验电路与步骤:
A a I*
U* W I A A V X x IL A L
(一)实验内容:功率因数的提高 (二)实验目的: 1、了解日光灯电路的连接方法。 2、掌握日光灯电路的工作原理。 3、学会提高功率因数的方法。 (三)仪表与设备 1、单相功率表 1只 2、交流电流表 1只 3、电流表插座板 1块 4、万用表 1只 5、单相调压器 1台 6、电容箱 1个 7、日光灯电路实验板 1块
镇流器
IC C
日 光 灯 起 辉 器
(四)实验电路与步骤:
电容值 C/μF 0 1 2 3 4 5 P/W U/V 测量值 I/A IC/A IL/A 计算值 λ
P cos S
(五)注意事项
1、必须先熟悉单相调压器、功率表的使用方法。 2、点亮日光灯后,注意保持电压在200V不变。 3、在功率因数最大值,即电流最小值附近多取几组数 据。 4、功率表接线要正确,并选择合适的电流、电压量程。 5、不能带电转换电表的量程。 6、这项实验所用电压较高,要注意人身安全,测量时 人体不要触及到带电部分。

电路实验文档实验十功率因数的提高

电路实验文档实验十功率因数的提高

实验十 功率因数的提高一、实验目的1.了解日光灯结构和工作原理;2.学习提高功率因数的方法;3.了解输电线线路损耗情况,理解提高功率因数的意义。

二、实验原理与说明1.正弦电流电路中,不含独立电源的二端网络消耗或吸收的有功功率P=UI cos ϕ,cos ϕ称为功率因数,ϕ为关联参考方向下二端网络端口电压与电流之间的相位差。

2.在工业用户中,一般感性负载很多,如电动机、变压器等,其功率因数较低。

当负载的端电压一定时,功率因数越低,输电线路上的电流越大,导线上的压降也越大,由此导致电能损耗增加,传输效率降低,发电设备的容量得不到充分的利用。

从经济效益来说,这也是一个损失。

因此,应该设法提高负载端的功率因数。

通常是在负载端并联电容器,这样流过电容器中的容性电流补偿原负载中的感性电流,此时负载消耗的有功功率不变,且随着负载端功率因数的提高,输电线路上的总电流减小,线路损耗降低,因此提高了电源设备的利用率和传输效率。

电路见图10-1。

3.图10—2是供电线路图,在工频下,当传输距离不长、电压不高时,线路阻抗1Z 可以看成是电阻R 1和感抗X 1相串联的结果。

若输电线的始端(供电端)电压为U 1,终端(负载端)电压为U 2,负载阻抗和负载功率分别为()222Z =R +jX 和P 2,负载端功率因数为2=cos λϕ,则线路上的电流为222P I U cos ϕ=线路上的电压降为12U U -U ∆=输电功率为22221221P P P P P P P I R η∆===++ 式中,P 1为输电线始端测得的功率,P ∆为线路上的损耗功率。

实验时,可以用一个具有较小电阻的元件模拟输电线路阻抗,用日光灯模拟负载阻抗Z 2,研究在负载端并联电容器改变负载端功率因数时,输电线路上电压降和功率损耗情况以及对输电线路传输效率的影响。

图10-1 图10-2 负载的功率因数可以用三表法测U、I、P以后,再按公式P=cos=UIλϕ计算得到,也可以直接用功率因数表或相位表测出。

功率因数的提高实验实训报告 .doc

功率因数的提高实验实训报告 .doc

功率因数的提高实验实训报告.doc
一、实验目的
1.掌握功率因数的基本概念及其提高的方法。

2.通过实验,了解并联电容器提高感性负载功率因数的原理。

3.学会使用相关仪器进行功率因数的测量与调整。

二、实验设备
1.电源装置
2.感性负载(如电动机)
3.并联电容器
4.功率因数测量仪
三、实验原理
功率因数是有功功率与视在功率之比,反映了电力系统中电能的有效利用程度。

对于感性负载,由于其电流滞后于电压,导致功率因数低于1。

为了提高功率因数,可以通过并联电容器的方法,使电流提前,从而提高功率因数。

四、实验步骤
1.连接实验电路,包括电源、感性负载和功率因数测量仪。

2.记录初始的功率因数。

3.并联电容器,观察功率因数的变化,记录数据。

4.调整电容器的容量,观察功率因数的变化,记录最佳电容器容量。

五、实验结果与分析
1.实验结果显示,并联电容器后,功率因数明显提高。

2.通过调整电容器的容量,可以找到最佳的电容器容量,使得功率因数达到最大值。

3.分析实验结果,并联电容器提高了电流的相位角,使得电流与电压的相位差减小,从而提高了功率因数。

六、实验总结
通过本次实验,我们深入了解了功率因数的概念及其提高的方法,验证了并联电容器提高感性负载功率因数的原理,并掌握了相关的实验技能。

实验结果证明了并联电容器对提高功率因数的有效性,为实际应用提供了理论依据。

提高功率因数实验报告

提高功率因数实验报告

提高功率因数实验报告引言:功率因数是电路中一个重要的参数,用来衡量电路对功率的利用效率。

功率因数越高,电路能更有效地利用输入电能转化为有用的输出功率。

为了提高功率因数,在实验中我们进行了一番研究和探索。

一、背景知识:功率因数是指电流与电压之间的夹角的余弦值,通常用cosφ来表示。

当电路中的电流和电压完全同相,即夹角为0时,功率因数为1,这意味着电路有效利用了输入电能。

而如果电流和电压之间的夹角为90度,此时功率因数为0,电路无法有效利用输入电能。

二、实验目的:本次实验的目的是通过实验研究,探索提高功率因数的方法和手段。

我们希望能找到一种方法,使得电路中的功率因数尽可能接近1,以提高电路的效率和稳定性。

三、实验方法:1. 实验装置:本次实验使用了一台交流供电电源、一块功率因数测试仪和一台示波器。

2. 实验步骤:首先,我们将交流供电电源与待测电路连接,确保电路中的电压和电流能够被测试仪正确测量。

然后,我们使用示波器观测电路中的电流和电压波形。

接下来,我们将调整电路中的元件,改变电路的结构和参数,以使功率因数得到改善。

这可能包括改变电容器或电感器的数值,调整电路中的电阻等。

在每一次调整后,我们使用功率因数测试仪测量电路中的功率因数,并记录结果。

四、实验结果:经过一番调整,我们得到了一些有关提高功率因数的实验结果。

以下是一些值得注意的发现:1. 增加功率因数的方法:通过在电路中添加补偿电容或补偿电感,我们可以显著提高功率因数。

这些补偿元件能够改变电流和电压之间的相位关系,从而使得功率因数接近1。

2. 调整电路参数的重要性:我们发现,调整电路中的参数对于改善功率因数十分重要。

例如,在并联电路中增加电阻和电感,可以有效地提高功率因数。

3. 实验结果的可重复性:我们进行了多次实验,结果显示,通过相同的调整方法,可以得到相似的功率因数改善结果。

这表明我们的实验结果是可重复的,提高功率因数的方法是有效的。

五、讨论:通过本次实验,我们发现了一些有关提高功率因数的方法和技巧。

功率因数的提高实验报告

功率因数的提高实验报告

功率因数的提高实验报告功率因数的提高实验报告一、引言功率因数是电力系统中一个重要的参数,它反映了电路中有用功与视在功之间的比例关系。

功率因数的提高对于电力系统的稳定运行和能源的有效利用至关重要。

本实验旨在探究不同方法对功率因数的提高效果,并对实验结果进行分析和讨论。

二、实验目的1. 了解功率因数的概念和计算方法;2. 掌握提高功率因数的方法;3. 分析不同方法对功率因数的影响。

三、实验原理功率因数是有用功与视在功的比值,可以通过以下公式计算:功率因数 = 有用功 / 视在功四、实验步骤1. 搭建实验电路:使用电源、电阻、电容、电感等元件搭建一个简单的交流电路;2. 测量电路参数:使用万用表测量电路中的电压、电流、功率等参数;3. 计算功率因数:根据测量结果计算电路的功率因数;4. 提高功率因数:根据实验要求,采取不同的方法提高功率因数;5. 重新测量电路参数:使用相同的方法测量电路中的电压、电流、功率等参数;6. 计算新的功率因数:根据新的测量结果计算电路的功率因数。

五、实验结果与分析1. 实验前的功率因数:根据测量结果计算出实验电路的初始功率因数;2. 实验后的功率因数:根据测量结果计算出采取不同方法后电路的功率因数;3. 对比分析:比较实验前后的功率因数,分析不同方法对功率因数的影响;4. 结果解释:解释不同方法对功率因数的影响原因,如电容的串联、并联效应等;5. 实验误差:分析实验中可能存在的误差来源,如测量误差、电路参数变化等。

六、实验结论根据实验结果和分析,可以得出以下结论:1. 不同方法对功率因数的提高效果不同,需根据具体情况选择合适的方法;2. 电容的串联、并联效应对功率因数的提高具有显著影响;3. 实验中可能存在的误差对结果的准确性有一定影响。

七、实验总结通过本次实验,我深入了解了功率因数的概念和计算方法,并掌握了提高功率因数的方法。

实验过程中,我遇到了一些困难和问题,但通过与同学的讨论和老师的指导,我成功地完成了实验,并得出了一些有价值的结论。

功率因数提高实验报告结论(共8篇)

功率因数提高实验报告结论(共8篇)

功率因数提高实验报告结论(共8篇) 功率因数提高实验报告功率因数提高一、实验目的1、了解荧光灯的结构及工作原理。

2、掌握对感性负载提高功率的方法及意义。

二、实验原理荧光灯管A,镇流器L,启动器S组成,当接通电源后,启动器内发生辉放电,双金属片受热弯曲,触点接通,将灯丝预热使它发射电子,启动器接通后辉光放电停止,双金属片冷却,又把触电断开,这是镇流器感应出高电压加在灯管两端使荧光灯管放电,产生大量紫外线,灯管同壁的荧光粉吸收后辐射出可见光,荧光灯就开始正常的工作,启动器相当一只自动开关,能自动接通电路和开端电路。

伏在功率因数过低,一方面没有充分利用电源容量,另一方面又在输电电路中增加损耗。

为了提高功率因数,一般最常用的方法是在伏在两端并联一个补偿电容器,抵消负载电流的一部分无功分量。

三、实验内容1、按图二接线,经老师检查无误,开启电源。

2、用交流电压表测总电压U,镇流电路两端电压Ul及灯管两端电压UA,用交流电流表测总电流I,灯光支路电流Ia及电容支路电流Ic,用功率表测其功率P。

四、实验结论随着功率因数的提高,负载电流明显降低。

五、实验心得1注意电容值,以免接入大电容时,电流过大。

2不能带电操作。

篇二:功率因数的提高实验报告河南师范大学物理与信息工程学院电工学实验报告功率因数的提高一、实验目的1. 了解日光灯电路及其工作原理。

2. 学习用相量法分析交流电路。

3. 掌握并联电容法改善感性电路功率因数的方法。

二、实验设备及电路1. XST-1B 电工实验台日光灯器件一套,电压表、电流表、功率表和功率因数表(cos?)各一块,电容三只。

2. 实验线路图日光灯实验线路图三、实验步骤1. 连接电路前完成对日光灯器件的检测:观察日光灯管是否有损伤,并且用万用表检查灯丝是否烧断;检测镇流器、电容器及起辉器等是否断路及损坏。

2. 按图连接电路。

检查电路无误后通电,判断电路是否正常。

3. 电路正常后分别测量各组数据,测得数据见下表所:四、实验结果分析篇三:实验十.功率因数因数的提高深圳大学实验报告课程名称:学院:信息工程学院课程编号:班级:实验时间:实验报告提交时间:教务处制注:1、报告内的项目或内容设置,可根据实际情况加以调整和补充。

功率因数提高实验报告

功率因数提高实验报告

功率因数提高实验报告功率因数提高实验报告一、引言在电力系统中,功率因数是衡量电路效率的重要指标之一。

功率因数低会导致电网负荷增加,能源浪费严重,甚至对电力设备造成损坏。

因此,提高功率因数对于电力系统的稳定运行和节能减排具有重要意义。

本实验旨在探究如何通过电容器来提高功率因数。

二、实验目的1. 了解功率因数的概念和意义;2. 掌握使用电容器提高功率因数的原理和方法;3. 通过实验验证电容器对功率因数的影响。

三、实验原理1. 功率因数的定义功率因数是指电路中有功功率与视在功率之比,用来衡量电路中有用功率的利用效率。

功率因数的取值范围为-1到1之间,数值越接近1,表示电路的功率因数越高。

2. 电容器的作用电容器是一种储存电能的元件,能够在电路中存储和释放电荷。

在交流电路中,电容器可以通过吸收和释放电能来改善功率因数。

3. 电容器对功率因数的影响当电路中存在电感元件时,电流和电压之间会产生相位差,导致功率因数降低。

通过在电路中串联适当的电容器,可以补偿电感元件的相位差,提高功率因数。

四、实验步骤1. 搭建实验电路:将电容器串联到电感元件之前,形成一个并联电路。

2. 测量电路参数:使用万用表测量电路中的电流、电压和功率因数。

3. 记录实验数据:记录不同电容器容量下的电流、电压和功率因数数值。

4. 分析实验结果:比较不同电容器容量下的功率因数变化情况。

五、实验结果与讨论通过实验测量和数据分析,我们得到了以下结果:1. 随着电容器容量的增加,电路中的功率因数逐渐提高。

2. 当电容器容量达到一定值后,功率因数的提高趋势逐渐减缓。

这些结果说明了电容器对功率因数的提高起到了积极的作用。

通过合理选择电容器容量,可以有效地提高电路的功率因数,减少电网负荷,降低能源浪费。

六、实验结论通过本实验,我们得出了以下结论:1. 电容器能够提高电路的功率因数,改善电路效率。

2. 适当选择电容器容量可以达到最佳的功率因数提高效果。

七、实验总结本实验通过搭建实验电路、测量电路参数和分析实验结果,探究了电容器对功率因数的影响。

功率因数的提高

功率因数的提高

提高功率因数的意义和方法
一、提高功率因数的意义
1.充分利用供电设备的容量,使同样的供电设备为更多的用电器供电
每个供电设备都有额定的容量,即视在功率S UI =。

供电设备输出的总功率S 中,一部分为有功功率cos P S ϕ=,另一部分为无功功率sin Q S ϕ=。

ϕcos 越小,电路中的有功功率cos P S ϕ=就越小,提高ϕcos 的值,可使同等容量的供电设备向用户提供更多的功率。

因此,提高供电设备的能量的利用率。

2.减少供电线路上的电压降和能量损耗
我们知道,cos P IU ϕ=,/(cos )I P U ϕ=,故用电器的功率因数越低,则用电器从电源吸取的电流就越大,输电线路上的电压降和功率损耗就越大;用电器的功率因数越高,则用电器从电源吸取的电流就越小,输电线路上的电压降和功率损耗就越小。

故提高功率因数,能减少供电线路上的电压降能量损耗。

二、提高功率因数的方法
1.合理选用电器设备及其运行方式
a. 尽量减少变压器和电动机的浮装容量,减少大马拉小车现象;
b. 调整负荷,提高设备的利用率,减少空载、轻载运行的设备;
c. 对负载有变化且经常处于轻载运行状态的电动机,采用Y ∆—自动切换方式运行。

2.在感性负载上并联电容器提高功率因数
感性负载电路中的电流落后于电压,并联电容器后可产生超前电压90︒的电容支路电流,抵减落后于电压的电流,使电路的总电流减小,从而减小阻抗角,提高功率因数。

用串联电容器的方法也可提高电路的功率因数,但串联电容器使电路的总阻抗减小,总电流增大,从而加重电源的负担,因而不用串联电容器的方法来提高电路的功率因数。

提高功率因数实验报告

提高功率因数实验报告

提高功率因数实验报告提高功率因数实验报告引言:功率因数是电力系统中一个重要的参数,它反映了电路中有功功率和视在功率之间的关系。

在实际应用中,功率因数的大小直接影响着电力系统的稳定性和效率。

为了提高功率因数,我们进行了一系列的实验研究,本报告将详细介绍实验的目的、方法、结果和分析。

一、实验目的本实验的主要目的是通过改变电路中的电感元件和电容元件,探究不同元件对功率因数的影响,并寻找提高功率因数的有效方法。

二、实验方法1. 实验器材准备:我们准备了电感元件、电容元件、电阻元件、交流电源、示波器等实验器材。

2. 实验电路搭建:按照实验要求,我们搭建了一个简单的交流电路,其中包括电感元件、电容元件和电阻元件。

3. 实验参数调节:我们通过调节电感元件和电容元件的数值,改变电路的阻抗和相位差。

4. 实验数据记录:在实验过程中,我们使用示波器记录了电路中电压和电流的波形,并测量了相应的数值。

5. 实验结果分析:通过分析实验数据,我们得出了不同电感和电容数值对功率因数的影响规律。

三、实验结果在实验中,我们分别改变了电感元件和电容元件的数值,并记录了相应的实验数据。

通过对数据的分析,我们得出了以下结论:1. 当电感元件的数值增加时,电路的阻抗增大,功率因数接近1。

2. 当电容元件的数值增加时,电路的阻抗减小,功率因数接近0。

四、实验分析通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 提高功率因数的有效方法之一是增加电感元件的数值。

由于电感元件具有阻抗性质,增加其数值可以增大电路的阻抗,从而使功率因数接近1。

这对于电力系统的稳定性和效率提升具有重要意义。

2. 另一种提高功率因数的方法是增加电容元件的数值。

由于电容元件具有导纳性质,增加其数值可以减小电路的阻抗,从而使功率因数接近0。

这在某些特定的应用场景中可能会有一定的需求。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了功率因数的概念和影响因素,并探究了提高功率因数的有效方法。

功率因数的提高实验报告x(1)

功率因数的提高实验报告x(1)

功率因数的提高实验报告x(1)实验名称:功率因数的提高实验实验目的:1.了解功率因数的定义和意义;2.掌握使用容性负载器提高功率因数的方法与原理;3.通过实验探究电路中电阻、电感和电容对功率因数的影响。

实验器材:1.容性负载器;2.交流电源;3.数字万用表;4.接线板。

实验原理:1.功率因数:所谓功率因数,是指电路中有功功率与视在功率的比值。

正弦交流电路中,功率因数越高,极性越接近纯电阻电路,电路中电流越小。

功率因数表示为cos φ。

2.容性负载器:在交流电路中将电容作为负载用,可改善功率因数。

这种负载就是容性负载器。

实验步骤:1.将交流电源和数字万用表连通,将万用表置于电流(I)挡位;2.将容性负载器与交流电源相连,同时将电流表置于电路中;3.按照给定的电容参数,分别读取电路的电流、电压值,并记录下来;4.计算得出实际的功率因数值,记录下来;5.尝试改变电路中电阻、电感和电容的数值,观察功率因数的变化。

实验结果与分析:通过对实验中得出的数据进行分析,我们可以发现:1.在容性负载器的帮助下,电路的功率因数得到了明显的改善。

2.通过调整电路中电阻、电感和电容的数值,可以进一步提高功率因数,同样可以降低功率因数。

3.在电路中,电阻的比重最大,因此,通过改变电路中电阻的数值,可以得到最大的功率因数提高值。

结论:通过上述实验可以得到以下结论:1.容性负载器可以有效地改善电路中的功率因数。

2.改变电路中电阻、电感和电容的数值可以进一步提高或降低功率因数,电阻的比重最大。

3.在实际应用中,选用合适的容性负载器及调整电路中电阻、电感和电容的数值,可以有效地提高功率因数,减少能源浪费。

提高功率因数实验报告

提高功率因数实验报告

提高功率因数实验报告
实验目的:通过调整电路参数,提高功率因数,降低电网负荷,提高电能的利用率。

实验原理:
功率因数是描述交流电路中有功功率与视在功率之间关系的一个参数,通常用标称功率因数cosθ来表示。

其中,cosθ=有功
功率/视在功率。

功率因数的大小对电网的负荷有直接影响,
功率因数越接近1,电网负荷越小,电能利用率越高。

实验步骤:
1. 搭建交流电路实验装置,包括电源、电容器、电感器、电阻等元件。

2. 将电源输出电压调整为所需数值。

3. 测量电路中的电压和电流,计算得到交流电路中的有功功率和视在功率。

4. 根据计算结果,计算得到功率因数。

5. 调整电阻、电容器或电感器的数值,观察功率因数的变化。

6. 分析实验结果,得出提高功率因数的方法和原因。

实验结果:
通过调整电路参数,我们观察到功率因数的变化。

当电阻增大、电容器减小或电感器增大时,功率因数相应增大,电网负荷减小,电能利用率提高。

实验结论:
通过调整电路参数,可以提高功率因数,降低电网负荷,提高
电能的利用率。

调整电阻、电容器或电感器的数值可以有效地改变功率因数。

改进意见:
在实际电路中,可以通过使用功率因数校正装置来实现功率因数的自动调整,从而提高电能的利用率。

同时,可以采用更高效率的电子元件和控制策略,进一步提高功率因数和电能利用效率。

实验2、功率因数的提高(含数据)上课讲义

实验2、功率因数的提高(含数据)上课讲义

实验2、功率因数的提高(含数据)功率因数的提高一. 实验目的1. 学会用功率表法测量电感阻抗参数的方法。

2.通过实验了解提高功率因数的方法和意义。

3. 熟悉交流电压表、电流表、功率表和单相自耦调压变压器的主要技术特征,并掌握其正确的使用方法。

二. 实验内容1. 电感阻抗参数的测量,按图5-1分别测量40W 白炽灯(R),电感线圈(L) 的等效参数。

图5-12. 电感阻抗两端并联电容,接线如图5-2。

逐渐加大电容量每改变一次容值,都要测量端电压U (调节自藕变压器使其保持90V 固定值),测量总电流I ,电感阻抗电流IRL ,电容电流IC 以及总功率P 之值,记录于表5-2。

Z图5-2表5-2 电感阻抗L两端并联电容C测得数据电容测量数据uF U(V) I(mA) IRL (mA) IC(mA) P(W) cosφ2 90 302.8 356.3 57.5 7.05 0.2574 90 250.0 356.3 113.2 7.06 0.313 6 90 199.8 357.2 169.9 7.10 0.393 8 90 148.7 354.7 230.1 7.07 0.52910 90 114.5 355.3 286.9 7.10 0.69111 90 104.5 354.6 315.5 7.12 0.75712 90 101.4 357.9 343.8 7.10 0.78212.5 90 103.3 355.4 358.0 7.15 0.77613 90 104.4 355.2 372.5 7.16 0.758表5-3 电感阻抗L与两个灯泡R串联后两端并联电容C测得数据电容测量数据uF U(V) I(mA) IRL (mA) IC(mA) P(W) cosφ2 90 109.1 111.0 56.2 9.66 0.98384 90 134.2 111.0 115.2 9.59 0.79406 90 174.2 111.0 171.7 9.63 0.61428 90 224.1 111.1 230.1 9.65 0.478510 90 275.6 111.1 287.4 9.72 0.391911 90 301.5 111.0 315.8 9.69 0.357112 90 332.2 111.1 346.6 9.77 0.326812.5 90 343.7 110.8 361.2 9.62 0.311013 90 357.5 110.7 373.3 9.61 0.2987三.注意事项1. 本实验直接用市电220V交流电源供电,实验中要特别注意人身安全,不可用手直接触摸通电线路的裸露部分,以免触电,进实验室应穿绝缘鞋。

电分实验功率因数的提高

电分实验功率因数的提高

电分实验功率因数的提高(总7页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除深 圳 大 学 实 验 报 告课程名称: 电路分析实验实验名称: 功率因数的提高学 院:指导教师:报告人: 组号:学号 实验地点实验时间: 年 月 日提交时间:课程编号一、实验目的1.加深对提高功率因数意义的认识。

2.了解提高功率因数的原理及方法。

二、实验原理一般的用电设备多属干性负载,且功率因数cosφ较,如异步电动机、变压器、日光灯等。

由公式P=UIcosφ可知,当负载功率和电压一定时,其功率因数越低,则要求供电电流越大。

这将导致电源的利用率不高及增加输电线路上的损耗。

为提高功率因数,可在感性负载的两端并联电容C,如图3-23所示。

其原理可用相量图(图3-24)说明。

在并入电容C之前,总电流I = I1,U与I的相位差φ由感性负载的阻抗角决定。

并入电容C之后,由于U保持不变,故I1不变,但I=I1+IC,由图3-24(a)可见,总电流I 以及U与I的相位差φ'均变小了,即提高了功率因数cosφ'。

若加大电容值,且选择恰当,则可使U与I相同,如图3-24(b)所示,这时φ'=0,cosφ'=1,总电流降至最小值。

若继续加大电容值,IC将会更大,如图3-24(c)所示,这时电流I超前于电压U,电路变为容性,cosφ'反而降低,总电流I变大。

最后顺便指出,由于在试验过程中,始终保持端电压不变,而感性负载支路的阻抗值亦不变,因此其吸收的功率P不改变,也就是说,功率表的读数始终不会改变。

不过,实验中所并联的电容C并非理想元件,它多少有点能量损耗,但因其损耗值甚微,故一般忽略不计。

二、实验内容:任务一研究不同的电容值对功率因数的影响(1)按图3-23接线,图中感性负载为图3-25(a)所示。

其中R元件箱(一)EEL-51,取值200Ω(200Ω/8W)的电阻(注意:取该电阻需用试验台上的交直流转接插孔);电感线圈用互感线圈经顺接串联(线圈的2、3端短接)得到,其参数大约为r=57Ω、L=;C为元件箱(二)EEL-52的电容箱,先取C=0;调节调压器使电压表读数为30V,且始终保持此电压值不变。

实验1:功率因数的提高

实验1:功率因数的提高
* 220V *
W

ILR
L

R
S
9
测 P(W) 正常工作 值
量 Cosφ
数 I(A)
值 U(V) UL(V) UA(V)
计算值 r(Ω ) Cosφ
10
* 220V *
W
A I IC
∨L
ILR
L

∨R
R
S
图- 2 提高日光灯电路功率因数实验电路图
3. 并联电路──电路功率因数的改善。利用主屏上的电流插座,按图15-5组成实验线 路。经指导老师检查后,接通实验台电源,将自耦调压器的输出调至220V,记录功 率表,电压表读数。通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电 流,改变电容值,进行三次重复测量。
11
电容值 (μ F) 0 P(W) COSφ

量 U(V)
数 I(A)
值 IL(A) IC(A)
计 I’(A)
算 值 Cosφ
1
2.2
4.7
根据实验数据,验证电流相量关系并计算相应的视在功率S. 分析电路功率因数提高的原因。 说明:电子镇流器式日光灯的工作原理可另查有关资料。
12
五、实验报告
1.完成数据表格中的计算,进行必要的误差分析。 2.根据实验数据,绘制日光灯实验的电压相量图,电流相 量图,,根据基尔霍夫定律解释支路电流大于总电流,部 分电压大于总电压的实验现象。 3.讨论改善电路的功率因数的意义。
6
图-21日光灯实验电路原理与相量图
S
R
İC İc
C
L V İLR ŪR1
R1
220v
φ İ Ū ŪL ŪR ŪR1 İ
İLR
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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
在并入电容C之前,总电流I = I1,U与I的相位差φ由感性负载的阻抗角决定。并入电容C之后,由于U保持不变,故I1不变,但I=I1+IC,由图3-24(a)可见,总电流I以及U与I的相位差φ'均变小了,即提高了功率因数cosφ'。
若加大电容值,且选择恰当,则可使U与I相同,如图3-24(b)所示,这时φ'=0,cosφ'=1,总电流降至最小值。若继续加大电容值,IC将会更大,如图3-24(c)所示,这时电流I超前于电压U,电路变为容性,cosφ'反而降低,总电流I变大。
三、数据处理分析
负载为电阻和电感线圈
C/uF
I/mA
φ
Cosφ(λ)
P/W
0
0.099
36.87
L0.80
2.30
0.47
0.096
34.92
L0.82
2.31
1
0.094
31.79
L0.85
2.32
1.47
0.092
29.54
L0.87
2.32
2.2
0.089
25.84
L0.90
2.33
2.67
0.088
最后顺便指出,由于在试验过程中,始终保持端电压不变,而感性负载支路的阻抗值亦不变,因此其吸收的功率P不改变,也就是说,功率表的读数始终不会改变。不过,实验中所并联的电容C并非理想元件,它多少有点能量损耗,但因其损耗值甚微,故一般忽略不计。
二、实验内容:
任务一
研究不同的电容值对功率因数的影响
(1)按图3-23接线,图中感性负载为图3-25(a)所示。其中R元件箱(一)EEL-51, 取值200Ω(200Ω/8W)的电阻(注意:取该电阻需用试验台上的交直流转接插孔);电感线圈用互感线圈经顺接串联(线圈的2、3端短接)得到,其参数大约为r=57Ω、L=0.6H;C为元件箱(二)EEL-52的电容箱,先取C=0;调节调压器使电压表读数为30V,且始终保持此电压值不变。将电容值在0~10.17μF之间改变,按表格中的电容值取各个点,记录I、P、cosφ于表3-21中。
预习
(20分)
操作及记录
(40分)
数据处理与结果陈述30分
思考题
10分
报告整体
印象
总分
得分
教师签名
批改日期
深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称:电路分析实验
实验名称:功率因数的提高
学院:
指导教师:
报告人:组号:
学号实验地点
实验时间:年月日
提交时间:
一、
实验目的
1.加深对提高功率因数意义的认识。
2.了解提高功率因数的原理及Fra bibliotek法。二、实验原理
一般的用电设备多属干性负载,且功率因数cosφ较,如异步电动机、变压器、日光灯等。由公式P=UIcosφ可知,当负载功率和电压一定时,其功率因数越低,则要求供电电流越大。这将导致电源的利用率不高及增加输电线路上的损耗。为提高功率因数,可在感性负载的两端并联电容C,如图3-23所示。其原理可用相量图(图3-24)说明。
23.07
L0.92
2.33
3.2
0.086
19.95
L0.94
2.34
3.67
0.085
16.26
L0.96
2.35
4.3
0.084
14.07
L0.97
2.35
4.77
0.084
11.48
0.98
2.36
5.3
0.083
11.48
0.98
2.37
6.5
0.084
11.48
0.98
2.37
7.5
0.086
16.26
C0.96
2.39
7.97
0.088
19.95
C0.94
2.39
10.17
0.096
31.79
C0.85
2.42
五、实验结论:
通过实验,可知为提高电源功率因数,可在感性负载的两端并联电容C,在实验过程中我加深对提高功率因数意义的认识,也了解提高功率因数的原理及方法。
指导教师批阅意见:
成绩评定:
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