电力基础知识
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户功率因数应在0.85以上。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
（二）无功功率补偿原理 把具有容性功率负荷的装置与感性功率负
荷并联接在同一电路，感性负荷所需要的无功 功率可由容性负荷输出的无功功率进行补偿。
6
第二节 电力基础知识 （掌握内容）
（三）无功功率补偿的方法 1.利用过激磁的同步电动机； 2.利用调相机做无功功率电源； 3.异步电动机同步化运行； 4.电力电容器作为补偿装置。
（三）控制电机 控制电机的种类很多，常用的有伺服电
动机、测速发电机、步进电机。
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第二节 电机与拖动 （理解内容）
（一）变压器的损耗与效率 变压器的功率损耗包括铁芯中的铁损耗
PFe和绕组上的铜损耗PCu两部分。 铁耗与原边绕组所施加的电压有关，通常
称为不变损耗； 铜耗为原边、副边绕组电阻上所消耗的功
N1 （匝数多））
N2 （ 匝数少）
VV
18
第二节 电机与拖动 （了解内容）
（二）同步电动机 1.特点：电源频率一定时，转速是恒定的；
转子的转速与负载大小无关； 2.运行状态： 改变电动机的励磁电流，使
同步电动机运行于电感性、电阻性或电容性 三种状态。
3.机械特性：
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
（一）提高功率因数的意义（ 四个方面） 1. 在一定的有功功率下，可以减小供电线路和
变压器的容量，减少供电投资。 2. 可以提高供电设备利用率。 3.当输出的有功功率相同时，可以减小线路电
流，减小线路损耗。 4.变压器容量一定时，可以增大输出的有功功
率，减小输出的无功功率。 高压供电系统功率因数应达到0.90以上，其它用
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
解：cosφ1=0.707，φ1=45°，tanφ1= 1； cosφ2=0.866，φ2=30°，tanφ2= 0.577
需并联电容：（ω=2πf=100π=314）
C
P
U2
tan
1
tan
2
10 314
103 2202
1
0.577
F
278
F
由P=I U COSФ 得 I=P / U COSФ
第一节 电力基础知识 （了解内容）
（一）电力网的基本概念与电力系统基本参量 描述一个电力系统的基本参量：有总装机容量、 年发电量、最大负荷、额定频率和最高电压等 级。 （二）电力负荷：电力系统中所有用电设备 消耗功率的总和。
1
第一节电力基础知识 （理解内容）
（一）供电质量的具体指标 1.电网频率：电力系统正常偏差 2. 电压偏差 规定：35KV及以上，正负偏差的绝对值之
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
2．补偿容量
功率因数由cos提高到cos′需并联的电容器
为：
C
P
U
2
(tgφ
tgφ)
例: 某单相负载 f=50Hz，U=220V，有功功率
P=10kW，功率因数cosφ1=0.707。若将功率因数 提高到cosφ2=0.866，求需要并联的电容C，并分 别计算出补偿前后电路的总电流各是多少？
同时，应采用三角形接法； 三相电容器只要其额定电压等于或高于电网的
额定电压可直接接入。 2．并联电容器的补偿形式 个别补偿、分散补偿和集中补偿三种形式。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
(1)个别补偿 个别补偿是指对单台用电设备所需无功功率 就近补偿的办法。 (2) 分散补偿 分散补偿是指将电容器组分组安装在车间配 电室或变电所各分路的出线上。 (3) 集中补偿 集中补偿是指把电容器组集中安装在变电所 的一次或二次侧的母线上。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
举例： 通过提高负载的功率因数，如给电动机、电 感炉加装就地补偿电容器可以 ( ) 1、减少线路电流； 2、降低线路损耗； 3、减少变压器的容量； 4、减少线路输送的无功功率。
( Q=IUsinФ)
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第二节 电机与拖动 （知识结构）
1.变压器 2.直流电动机 3.交流异步电动机 4.同步电动机与控制电机
和不超过额定电压的10%； 20KV及以下，正负偏差的绝对值之和为额
定电压的7%； 220V单相供电电压允许偏差为额定电压的
+7%，-10%。
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第一节 电力基础知识 （理解内容）
3.三相电压不平衡：电力系统公共连接点正 常电压不平衡度为2%，短时不能超4%。
4.公用电网谐波 5.电压波动和闪变 6.可靠性：（四个主要指标）
率，故称之为可变损耗。
效率： P2
P2
P1 P2 Δ PCu Δ PFe
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第二节 电机与拖动 （理解内容）
(1) 供电可靠率；(2) 用户平均停电时间； (3) 用户平均停电次数；(4) 用户平均故障停 电次数。
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第二节 电力基础知识 （理解内容）
（二）电能质量的基本参量（六个指标） 1.电压偏差： 2.电压波动： 3.电压闪变： 4 .电压正弦波畸变率： 5.负序电压系数 6.频率偏差：
4
第二节 电力基础知识 （掌握内容）
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
（一）特殊变压器 1.自耦变压器
A
+ i1
u1
P i2
+
u2
–
B
–
16
第二节 电机与拖动 （了解内容）
2.电流互感器
i1 （ 被测电流）
R
N1 （ 匝数少））
N2 （ 匝数多）
i2 AA
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
3.电压互感器
~u （被测电压）
R
保险丝
wenku.baidu.com
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
并联电容前
I P 10103 A 64.3A
Ucos1 2200.707 并联电容后：
P
10 103
I
A 52.5A
Ucos2 2200.866
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
（六）并联电容器的补偿方式 1．并联电容器与电力网的联接 在三相供电系统中： 单相电容器的额定电压与电力网的额定电压相
（四）电力电容器的补偿方法 1.串联补偿是把电容器直接串联到高压输电
线路上，应用于高压远距离输电线路上，用电 单位很少采用。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
2.并联补偿是把电容器直接与被补偿设备并 接到同一电路上，用电企业一般采用这种补偿 方法。 （五）并联电容器补偿无功功率
1.并联电容器的作用 （1）补偿无功功率，提高功率因数； （2）提高设备出力； （3）降低功率损耗和电能损失； （4）改善电压质量。（不能改善电网频率）
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
（二）无功功率补偿原理 把具有容性功率负荷的装置与感性功率负
荷并联接在同一电路，感性负荷所需要的无功 功率可由容性负荷输出的无功功率进行补偿。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
（三）无功功率补偿的方法 1.利用过激磁的同步电动机； 2.利用调相机做无功功率电源； 3.异步电动机同步化运行； 4.电力电容器作为补偿装置。
（三）控制电机 控制电机的种类很多，常用的有伺服电
动机、测速发电机、步进电机。
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第二节 电机与拖动 （理解内容）
（一）变压器的损耗与效率 变压器的功率损耗包括铁芯中的铁损耗
PFe和绕组上的铜损耗PCu两部分。 铁耗与原边绕组所施加的电压有关，通常
称为不变损耗； 铜耗为原边、副边绕组电阻上所消耗的功
N1 （匝数多））
N2 （ 匝数少）
VV
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
（二）同步电动机 1.特点：电源频率一定时，转速是恒定的；
转子的转速与负载大小无关； 2.运行状态： 改变电动机的励磁电流，使
同步电动机运行于电感性、电阻性或电容性 三种状态。
3.机械特性：
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
（一）提高功率因数的意义（ 四个方面） 1. 在一定的有功功率下，可以减小供电线路和
变压器的容量，减少供电投资。 2. 可以提高供电设备利用率。 3.当输出的有功功率相同时，可以减小线路电
流，减小线路损耗。 4.变压器容量一定时，可以增大输出的有功功
率，减小输出的无功功率。 高压供电系统功率因数应达到0.90以上，其它用
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
解：cosφ1=0.707，φ1=45°，tanφ1= 1； cosφ2=0.866，φ2=30°，tanφ2= 0.577
需并联电容：（ω=2πf=100π=314）
C
P
U2
tan
1
tan
2
10 314
103 2202
1
0.577
F
278
F
由P=I U COSФ 得 I=P / U COSФ
第一节 电力基础知识 （了解内容）
（一）电力网的基本概念与电力系统基本参量 描述一个电力系统的基本参量：有总装机容量、 年发电量、最大负荷、额定频率和最高电压等 级。 （二）电力负荷：电力系统中所有用电设备 消耗功率的总和。
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第一节电力基础知识 （理解内容）
（一）供电质量的具体指标 1.电网频率：电力系统正常偏差 2. 电压偏差 规定：35KV及以上，正负偏差的绝对值之
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
2．补偿容量
功率因数由cos提高到cos′需并联的电容器
为：
C
P
U
2
(tgφ
tgφ)
例: 某单相负载 f=50Hz，U=220V，有功功率
P=10kW，功率因数cosφ1=0.707。若将功率因数 提高到cosφ2=0.866，求需要并联的电容C，并分 别计算出补偿前后电路的总电流各是多少？
同时，应采用三角形接法； 三相电容器只要其额定电压等于或高于电网的
额定电压可直接接入。 2．并联电容器的补偿形式 个别补偿、分散补偿和集中补偿三种形式。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
(1)个别补偿 个别补偿是指对单台用电设备所需无功功率 就近补偿的办法。 (2) 分散补偿 分散补偿是指将电容器组分组安装在车间配 电室或变电所各分路的出线上。 (3) 集中补偿 集中补偿是指把电容器组集中安装在变电所 的一次或二次侧的母线上。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
举例： 通过提高负载的功率因数，如给电动机、电 感炉加装就地补偿电容器可以 ( ) 1、减少线路电流； 2、降低线路损耗； 3、减少变压器的容量； 4、减少线路输送的无功功率。
( Q=IUsinФ)
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第二节 电机与拖动 （知识结构）
1.变压器 2.直流电动机 3.交流异步电动机 4.同步电动机与控制电机
和不超过额定电压的10%； 20KV及以下，正负偏差的绝对值之和为额
定电压的7%； 220V单相供电电压允许偏差为额定电压的
+7%，-10%。
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第一节 电力基础知识 （理解内容）
3.三相电压不平衡：电力系统公共连接点正 常电压不平衡度为2%，短时不能超4%。
4.公用电网谐波 5.电压波动和闪变 6.可靠性：（四个主要指标）
率，故称之为可变损耗。
效率： P2
P2
P1 P2 Δ PCu Δ PFe
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第二节 电机与拖动 （理解内容）
(1) 供电可靠率；(2) 用户平均停电时间； (3) 用户平均停电次数；(4) 用户平均故障停 电次数。
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第二节 电力基础知识 （理解内容）
（二）电能质量的基本参量（六个指标） 1.电压偏差： 2.电压波动： 3.电压闪变： 4 .电压正弦波畸变率： 5.负序电压系数 6.频率偏差：
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
（一）特殊变压器 1.自耦变压器
A
+ i1
u1
P i2
+
u2
–
B
–
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
2.电流互感器
i1 （ 被测电流）
R
N1 （ 匝数少））
N2 （ 匝数多）
i2 AA
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第二节 电机与拖动 （了解内容）
3.电压互感器
~u （被测电压）
R
保险丝
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
并联电容前
I P 10103 A 64.3A
Ucos1 2200.707 并联电容后：
P
10 103
I
A 52.5A
Ucos2 2200.866
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
（六）并联电容器的补偿方式 1．并联电容器与电力网的联接 在三相供电系统中： 单相电容器的额定电压与电力网的额定电压相
（四）电力电容器的补偿方法 1.串联补偿是把电容器直接串联到高压输电
线路上，应用于高压远距离输电线路上，用电 单位很少采用。
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第二节 电力基础知识 （掌握内容）
2.并联补偿是把电容器直接与被补偿设备并 接到同一电路上，用电企业一般采用这种补偿 方法。 （五）并联电容器补偿无功功率
1.并联电容器的作用 （1）补偿无功功率，提高功率因数； （2）提高设备出力； （3）降低功率损耗和电能损失； （4）改善电压质量。（不能改善电网频率）