功率因数的详细讲解

功率因数的详细讲解
功率因数的详细讲解

功率因数的详细讲解

例如:设备功率为100个单位,也就是说,有100个单位的功率输送到设备中。然而,因大部分电器系统存在固有的无功损耗,只能使用70个单位的功率。很不幸,虽然仅仅使用70个单位,却要付100个单位的费用。在这个例子中,功率因数是0.7 (如果大部分设备的功率因数小于0.9时,将被罚款),这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等),又叫感性负载。功率因数是马达效能的计量标准。

( 2) 基本回答:每种电机系统均消耗两大功率,分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。功率因数是有用功与总功率间的比率。功率因数越高,有用功与总功率间的比率便越高,系统运行则更有效率。

(3) 高级回答:在感性负载电路中,电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。功率因数越低,两个波形峰值则分隔越大。保尔金能使两个峰值重新接近在一起,从而提高系统运行效率。

功率因数是交流电路的重要技术数据之一。功率因数的高低,对于电气设备的利用率和分析、研究电能消耗等问题都有十分重要的意义。

所谓功率因数,是指任意二端网络(与外界有二个接点的电路)两端电压U与其中电流I

之间的位相差的余弦。在二端网络中消耗的功率是指平均功率,也称为有功功率,它等于:

P=UIcosΦ

由此可以看出,电路中消耗的功率P,不仅取决于电压V与电流I的大小,还与功率因数有关。而功率因数的大小,取决于电路中负载的性质。对于电阻性负载,其电压与电流的位相差为0,因此,电路的功率因数最大();而纯电感电路,电压与电流的位相差为π/2,并且是电压超前电流;在纯电容电路中,电压与电流的位相差则为-(π/2),即电流超前电压。在后两种电路中,功率因数都为0。对于一般性负载的电路,功率因数就介于0与1之间。

一般来说,在二端网络中,提高用电器的功率因数有两方面的意义,一是可以减小输电线路上的功率损失;二是可以充分发挥电力设备(如发电机、变压器等)的潜力。因为用电器总是在一定电压U和一定有功功率P的条件下工作,由公式

I=P/UcosΦ

可知,功率因数过低,就要用较大的电流来保障用电器正常工作,与此同时输电线路上输电电流增大,从而导致线路上焦耳热损耗增大。另,在输电线路的电阻上及电源的内组上的电压降,都与用电器中的电流成正比,增大电流必然增大在输电线路和电源内部的电压损失。因此,提高用电器的功率因数,可以减小输电电流,进而减小了输电线路上的功率损失。提高功率因数,可以充分发挥电力设备的潜力,这也不难理解。因为任何电力设备,工作时总是在一定的额定电压和额定电流限度内。工作电压超过额定值,会威胁设备的绝缘性能;工作电流超过额定值,会使设备内部温度升得过高,从而降低了设备的使用寿命。对于电力设备,电压与电流额定值的乘积,称为这台设备的额定视在功率S额即

S额=U额I额

也称它为设备的容量,对于发电机来说,这个容量就是发电机可能输出的最大功率,它标志着发电机的发电潜力,至于发电机实际输出多大功率,就跟用电器的功率因数有关,用电器消耗的功率为

P=S额cosΦ

功率因数高,表示有功功率占额定视在功率的比例大,发电机输出的电能被充分地利用了。例如,发电机的容量若为15000千伏安,当电力系统的功率因数由0.6提高到0.8时,就可以使发电机实际发电能力提高3000千瓦,这不正是发挥了发电机的潜力吗?设备

的利用也更合理。从这个角度来讲,功率因数可以表示为有功功率与机在功率的比值,即cosΦ=P/S额

如何提高功率因数,是电力工业中需要认真考虑的一个重要而又实际的问题。在平常遇到的电感性负载的电路中,例如日光灯电路,一般采用并联合适的电容器来提高整个电路的功率因数。至于如何提高电器设备本身的功率因数,在生产技术中有很多方法,但这是一个比较专门的问题,

功率因数如何计算

许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的,如配电变压器、电动机等,它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。 在功率三角形中,有功功率P与视在功率S的比值,称为功率因数cosφ,其计算公式为: cosφ=P/S=P/[(P2+Q2)^(1/2)] P为有功功率,Q为无功功率。 在电力网的运行中,功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度,我们希望的是功率因数越大越好。这样电路中的无功功率可以降到最小,视在功率将大部分用来供给有功功率,从而提高电能输送的功率。 1 影响功率因数的主要因素 (1)大量的电感性设备,如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。据有关的统计,在工矿企业所消耗的全部无功功率中,异步电动机的无功消耗占了60%~70%;而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60%~70%。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。 (2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10%~15%,它的空载无功功率约为满载时的1/3。因而,为了改善电力系统和企业的功率因数,变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。 (3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。 当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般无功将增加35%左右。当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以,应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。 无功补偿通常采用的方法主要有3种:低压个别补偿、低压集中补偿、高压集中补偿。下面简单介绍这3种补偿方式的适用范围及使用该种补偿方式的优缺点。 (1)低压个别补偿: 低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备并接,它与用电设备共用一套断路器。通过控制、保护装置与电机同时投切。随机补偿适用于补偿个别大容量且连续运行(如大中型异步电动机)的无功消耗,以补励磁无功为主。低压个别补偿的优点是:用电设备运行时,无功补偿投入,用电设备停运时,补偿设备也退出,因此不会造成无功倒送。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。 (2)低压集中补偿: 低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧,以无功补偿投切装置作为控制保护装置,根据低压母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整组进行,做不到平滑的调节。低压补偿的优点:接

功率因数调整电费

目录 1、什么是功率因数? (1) 2、为什么要实行功率因数调整电费? (1) 3、功率因数调整电费的适用范围是什么? (1) 4、功率因数执行标准是什么? (1) 5、功率因数低有什么危害? (1) 6、提高功率因数的基本方法? (1) 7、实行功率因数调整电费的客户在什么情况下可降低功率因数标准值或不实行功率因数调整电费办法? 8、功率因数调整电费金额的如何计算? (2) 9、如何计算功率因数调整电费增减率? (2) 1、什么是功率因数? 答:电网中的电力负荷如电动机、变压器等,属于既有电阻又有电感的电感性负载。电感性负载的电压和电流的相量间存在着一个相位差,通常用相位角φ的余弦cosφ来表示。cosφ称为功率因数,又叫力率,其大小由电路负载中的电阻与阻抗的比值来决定。 功率因数是反映电力客户用电设备合理使用状况、电能利用程度和用电管理水平的一项重要指标。 2、为什么要实行功率因数调整电费? 答:鉴于电力生产的特点,客户用电功率因数的高低,对发、供、用电设备的充分利用,节约电能和改善电压质量有着重要影响。为了提高客户的功率因数并保持其均衡,以提高供用电双方和社会的经济效益,达到改善电压质量、提高供电能力、节约用电的目的,故实行功率因数调整电费办法。 3、功率因数调整电费的适用范围是什么? 答:(1)大工业用电用户; (2)受电容量在100kVA(kW)及以上的一般工商业及其他用电(临时用电除外)、农业用电。 4、功率因数执行标准是什么? 答:根据“水电财字215号”《关于颁发<功率因数调整电费办法>的通知》和“华东电供字第204号”《关于〈功率因数调整电费办法〉的实施说明》,功率因数分为0.90、0.85、0.80三个执行标准,适用范围分别如下: 1、0.90:适用于160千伏安以上的高压供电的工业用户、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站; 2、0.85:适用于100千伏安(千瓦)及以上的其他工业用户、100千伏安(千瓦)及以上的商业和非工业用户、100千伏安(千瓦)及以上的电力排灌站; 3、0.80:适用于100千伏安(千瓦)及以上的农业用户和趸售用户。 5、功率因数低有什么危害? 答:功率因数低会造成: (1)增加供电线路的电能损失,降低输电效率; (2)增加供电线路的电压损失,造成电压波动,影响供电质量; (3)降低发、供、用电设备的有效利用率; (4)供电企业为减少电能损失、提高电压质量而投入的投资成本加大; (5)功率因数低的企业要增加电费支出,加大了生产成本。

功率因数调整电费办法(1983)

水利电力部 文件 国家物价局 功率因数调整电费办法 (83)水电财字第215号文件1983年12月2日?鉴于电力生产的特点,用户用电功率因数的高低对发、供、用电设备的充 分利用、节约电能和改善电压质量有着重要影响。为了提高用户的功率因数并保持其均衡,以提高供电用双方和社会的经济效益,特制定本办法。 ?功率因数的标准值及其适用范围 ?功率因数标准0.90,适用于160千伏安以上的高压供电工业用户(包括社队工业用户)、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200 千伏安及以上的高压供电电力排灌站; ?功率因数标准0.85,适用于100千伏安(千瓦)及以上的其他工业用户(包括社队工业用户),100千伏安(千瓦)及以上的非工业用户和100 千伏安(千瓦)及以上的电力排灌站; ?功率因数标准0.80,适用于100千伏安(千瓦)及以上的农业用户和趸售用户,但大工业用户未划由电业直接管理的趸售用户,功率因数标准应为0.85。 ?功率因数的计算 ?凡实行功率因数调整电费的用户,应装设带有防倒装置的无功电度表,按用户每月实用有功电量和无功电量,计算月平均功率因数; ?凡装有无功补尝设备且有可能向电网倒送无功电量的用户,应随其负荷和电压变动及时投入或切除部分无功补尝设备,电业部门并应在计费计量点加装有防倒装置的反向无功电度表,按倒送的无功电量与实用无功电量两者的绝对值之和,计算月平均功率因数; ?根据电网需要,对大用户实行高峰功率因数考核,加装记录高峰时段内有功、无功电量的电度表,据以计算月平均高峰功率因数;对部分用户还可试行高峰、低谷两个时段分别计算功率因数,由试行的省、市、自治区电力局或电网管理局拟订办法,报水利电力部审批后执行。 ?电费的调整 根据计算的功率因数,高于或低于规定标准时,在按照规定的电价计算出其当月电费后,再按照“功率因数调整电费表”(表一、二、三、)所规定的百分数增减电费。如用户的功率因数在“功率因数调整电费表”所列两数之间,则以四舍五入计算。 五、根据电网的具体情况,对不需增设补尝设备,用电功率因数就能达到规定标准的用户,或离电源点较近,电压质量较好、勿需进一步提高用电功率因数的用户,可以降低功率因数标准或不实行功率因数调整电费办法,但须经省、市、自治区电力局批准备,并报电网管理局备案。降低功率因数标准的用户的实际

电机功率计算公式

电机功率计算公式 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

一,电机额定功率和实际功率的区别 是指在此数据下电机为最佳工作状态。 额定电压是固定的,允许偏差10%。 电机的实际功率和实际电流是随着所拖动负载的大小而不同; 拖动的负载大,则实际功率和实际电流大; 拖动的负载小,则实际功率和实际电流小。 实际功率和实际电流大于额定功率和额定电流,电机会过热烧毁; 实际功率和实际电流小于额定功率和额定电流,则造成材料浪费。 它们的关系是: 额定功率=额定电流IN*额定电压UN*根3*功率因数 实际功率=实际电流IN*实际电压UN*根3*功率因数 二,280KW水泵电机额定电流和启动电流的计算公式和相应规范出处 (1)280KW电机的电流与极数、功率因素有关一般公式是:电流=((280KW/380V)0.8.5机的电流怎么算 答:⑴当电机为单相电机时由P=UIcosθ得:I=P/Ucosθ,其中P为电机的额定功率,U为额定电压,cosθ为功率因数; ⑵当电机为三相电机时由P=√3×UIcosθ得:I=P/(√3×Ucosθ),其中P为电机的额定功率,U为额定电压,cosθ为功率因数。 功率因数

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,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 功率因数的大小与电路的负荷性质有关,如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。所以,供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。 (1) 最基本分析:拿设备作举例。例如:设备功率为100个单位,也就是说,有100个单位的功率输送到设备中。然而,因大部分电器系统存在固有的无功损耗,只能使用70个单位的功率。很不幸,虽然仅仅使用70个单位,却要付100个单位的费用。在这个例子中,功率因数是 (如果大部分设备的功率因数 小于时,将被罚款),这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等),又叫感性负载。功率因数是马达效能的计量标准。 (2) 基本分析:每种电机系统均消耗两大功率,分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。功率因数是有用功与总功率间的比率。功率因数越高,有用功与总功率间的比率便越高,系统运行则更有效率。 (3) 高级分析:在感性负载电路中,电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。功率因数越低,两个波形峰值则分隔越大。保尔金能使两个峰值重新接近在一起,从而提高系统运行效率。 对于功率因数改善

提高功率因数的意义和方法

提高功率因数的意义和方法

提高功率因数的意义和方法 1.功率因数 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,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 功率因数的大小与电路的负荷性质有关,如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据,功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数, 功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。 电能占企业成本的5%~30%,有些企业占得更高。因此如何提高电能的利用率和使用效率,保证电能质量,是企业节能提效的重要手段。绝大多数企业是用电动机作为机械的原动机,而电动机是感性负载,功率因数并不高,因此企业的能源消耗中无功能源消耗占了很大成份。尽可能的减少无功能量的消耗,是企业节能的头等大事。对于企业而言,供电损耗主要是电动机损耗、低压线路损耗、高压线路损耗和变压器损耗。安装无功补偿装置后功率因数提高,线路电流会下降,这样线路损耗降低,变压器的有功损失也会降低。电动机损耗(即效率)是电动机本身固有的,目前Y系列的电动机的效率一般都在85%~95%。但电动机的功率因数将影响整个电网的效率。用电系统装设无功补偿设备,提高功率因数,对于企业的降损节电、用电系统的安全可靠运行具有极为重要的意义 2.影响功率因数的主要因素 异步电动机和电力变压器。异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无 功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成,改善异步电动机的功率因 数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。变压器消耗无功的主要成 份是它的空载无功功率,它和负载率的大小无关。因而,为了改善电力系统和企 业的功率因数,变压器不应空载运行或长其处于低负载运行状态。 供电电压。当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将 增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般工厂的无功 将增加35%左右,当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功 率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。 3.提高功率因数的意义 ⑴提高功率因数可以提高设备的利用率 由于有功功率:P=UI COSφ,当U和I为定值时,P∞COSφ,这就是说在电源 提供同样的视在功率UI情况下,有功功率P与功率因数COSφ的大小成正比。 我们知道,电源设备的容量都是根据额定电压UN和额定电流IN确定的,因 此其额定视在功率为SN=UN IN。它表示该设备允许输出的最大有功功率,换句话 说,假如负载COSφ=1,P=UN IN COSφ=UN IN=SN,此时电源的容量全部转换成有

功率因数计算公式及提高功率因数的方法

功率因数计算公式功率因数统计计算公式 视在功率S 有功功率P 无功功率Q 功率因数cos@(符号打不出来用@代替一下) 视在功率S=(有功功率P的平方+无功功率Q 的平方)再开平方而功率因数cos@=有功功率P/视在功率S 功率因数统计计算公式 可分为提高自然功率因数和采用人工补尝两种方法: 提高自然因数的方法: 1). 恰当选择电动机容量,减少电动机无功消耗,防止“大马拉小车”。 2). 对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机,可将线圈改为三角形接法(或自动转换)。 3). 避免电机或设备空载运行。 4). 合理配置变压器,恰当地选择其容量。

5). 调整生产班次,均衡用电负荷,提高用电负荷率。 6). 改善配电线路布局,避免曲折迂回等。 人工补偿法: 实际中可使用电路电容器或调相机,一般多采用电力电容器补尝无功,即:在感性负载上并联电容器。一下为理论解释: 在感性负载上并联电容器的方法可用电容器的无功功率来补偿感性负载的无功功率,从而减少甚至消除感性负载于电源之间原有的能量交换。 在交流电路中,纯电阻电路,负载中的电流与电压同相位,纯电感负载中的电流滞后于电压90o,而纯电容的电流则超前于电压90o,电容中的电流与电感中的电流相差180o,能相互抵消。 电力系统中的负载大部分是感性的,因此总电流将滞后电压一个角度,如图1所示,将并联电容器与负载并联,则电容器的电流将抵消一部分电感电流,从而使总电流减小,功率因数将提高。 并联电容器的补偿方法又可分为: 1.个别补偿。即在用电设备附近按其本身无功功率的需要量装设电容器组,与用电设备同时投入运行和断开,也就是再实际中将电容器直接接在用电设备附近。 适合用于低压网络,优点是补尝效果好,缺点是电容器利用率低。 2.分组补偿。即将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路出线上,它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除,也就是再实际中将电容器分别安装在各车间配电盘的母线上。 优点是电容器利用率较高且补尝效果也较理想(比较折中)。 3.集中补偿。即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母

功率因数调整电费办法(国家物价局)

水利电力部文件 国家物价局功率因数调整电费办法 (1983)水电财字第215号文件1983年12月2日 一、鉴于电力生产的特点,用户用电功率因数的高低对发、供、用电设备的充分利用、节约电能和改善电压质量有着重要影响。为了提高用户的功率因数并保持其均衡,以提高供电用双方和社会的经济效益,特制定本办法。 二、功率因数的标准值及其适用范围 1、功率因数标准0.90,适用于160千伏安以上的高压供电工业用户(包括社队工业用户)、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站; 2、功率因数标准0.85,适用于100千伏安(千瓦)及以上的其他工业用户(包括社队工业用户),100千伏安(千瓦)及以上的非工业用户和100千伏安(千瓦)及以上的电力排灌站; 3、功率因数标准0.80,适用于100千伏安(千瓦)及以上的农业用户和趸售用户,但大工业用户未划由电业直接管理的趸售用户,功率因数标准应为0.85。 三、功率因数的计算 1、凡实行功率因数调整电费的用户,应装设带有防倒装置的无功电度表,按用户每月实用有功电量和无功电量,计算月平均功率因数; 2、凡装有无功补尝设备且有可能向电网倒送无功电量的用户,应随其负荷和电压变动及时投入或切除部分无功补尝设备,电业部门并应在计费计量点加装有防倒装置的反向无功电度表,按倒送的无功电量与实用无功电量两者的绝对值之和,计算月平均功率因数; 3、根据电网需要,对大用户实行高峰功率因数考核,加装记录高峰时段内有功、无功电量的电度表,据以计算月平均高峰功率因数;对部分用户还可试行高峰、低谷两个时段分别计算功率因数,由试行的省、市、自治区电力局或电网管理局拟订办法,报水利电力部审批后执行。 四、电费的调整 根据计算的功率因数,高于或低于规定标准时,在按照规定的电价计算出其当月电费后,再按照“功率因数调整电费表”(表一、二、三、)所规定的百分数增减电费。如用户的功率因数在“功率因数调整电费表”所列两数之间,则以四舍五入计算。 五、根据电网的具体情况,对不需增设补尝设备,用电功率因数就能达到规定标准的用户,或离电源点较近,电压质量较好、勿需进一步提高用电功率因数的用户,可以降低功率因数标准或不实行功率因数调整电费办法,但须经省、市、自治区电力局批准备,并报电网管理局备案。降低功率因数标准的用户的实际功率因数,高于降低后的功率因数标准时,不减收电费,但低于降低后的功率因数标准时,应增收电费。

功率因数调整电费办法

功率因数调整电费办法标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

功率因数调整电费办法 《电力系统和无功电力管理条例》中的『电力用户的功率因数及无功补偿设备的管理』第十二条规定:《用户在当地供电局规定的电网高峰负荷时的功率因数,应达到下列规定:高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户功率因数为及以上;其他100kVA及以上电力用户和大、中型电力排灌站功率因数为及以上;销售和农业用户功率因数为及以上。凡功率因数未达到上述规定的新用户,供电局可拒绝供电。第十四条规定:《为调动用户改善电压,管好无功设备的积极性,对电力负荷不满足第十二条规定的电力用户,按国家批准的《功率因数调整电费办法》的有关规定进行功率因数考核和电费调整。以为标准值的功率因数调整电费表如下: 以为标准值的功率因数调整电费表如下: 某用户变压器容量为S9-160kVA,采用低压计量,2004年5月份所消耗有功电量为25000kWH,无功电量为27000kVAH,试计算1、该用户当月的功率因素,及功率因互调整电费

2、如该用户有功用电不变的情况下,加装电容后,功率因素提高到,计算该用户的功率因素调整电费为多少 解:(一)、当月用户无功电量与有功电量的比值为(27000+无功变损3790)÷(25000+有功变损1036)=查表可知功率因素为,对照力率调整电费查对表得出调整百分数为+13%,即当月该用户的力率调整电费为电度电费总额乘以13%=25000××15%=元。 (二)、功率因素为时,查表得出调整百分数为-0。75,即该用户的力率调整电费为:25000××%= —元(即奖励电费)。 1).功率因素的计算: 凡实行功率因素调整电费的用户,应装设无功电度表。按每月实用有功电量和无功电量,计算月平均功率因素。所谓功率因素就是有功功率与视在功率的比值,通俗地讲就是用电设备的实际出力与用电设备的容量的比值,又简称为力率。 一般用公式: COSφ是功率因素;P有功功率;S视在功率;Q为无功功率。视在功率用来表示提供给负载的总电功率(包括有用功和无用功) 额定功率是电器持续工作时可以消耗或提供的最大功率。所以一般来说,视在功率等于额定功率。电力变压器就用视在功率表示容量,单位为伏安(VA)。意思是不管有功功率与无功功率是多少,只能输出这么大的电压与电流。 在交流电路中电压和电流的相位有三种情况,当负载是纯电阻性质时,电压和电流相位相同;当负载是(或含有)电感性质时,电压相位超前电流;当负载是(或含有)容性负载时,电压相位滞后电流,或者说,电流相位超前电压,也就是说的“容性电流”。如:平常用的异步电机,就是感性负载,用来补偿电网功率因数的补偿电容就是容性负载。 发电机的电压和电流的相位关系有超前和滞后之比:当无功负荷为感性时电压超前于电流,当无功负荷为容性时电流超前于电压。最直接的方法是通过功率因数表检测:正数表示感性,负数表示容性。如果电能表有向量功能,也可以从电能表上检测。 在同一电路元件中,电流电压初相位不同,怎样判断电压和电流超前滞后问题 这个是相对的,假定电压角度为0度,电流角度为负三十度,那结果就是电压超前电流30度,电流滞后电压30度.方法为你设置一个参考点,顺时针角度为滞后,逆时针角度为超前,角度为它们的夹角. 超前是说你的电容补偿太多,本地用电设备用不了,剩余的就反馈到供电系统中,滞后就是你的本地无功负荷太大但是又没有电容补偿,这样一来供电系统就会给你补偿,但是无功电量供电局是不收你钱的相当于你的无功白白占用了电网的一部分通道,功率因数要控制在以内,要不供电局要罚你钱的 要说无功补到什么程度最好,当然是滞后。要从经济的角度讲,通常不低于就可以满足电力部门的要求。一般企业控制在月平均功率因数在之间最好。 指针式功率因数表在设计时,是取A、B相电压和C相电流并且功率因数等于1时,指针在中间(1)位置设计的。低压供电网络的功率因数基本都是滞后。极少是等于1。

怎样提高功率因数

关于提高功率因数的研究 1、什么叫功率因数? 有功功率和视在功率的比叫功率因数。 2、提高功率因数的意义。 提高功率因数非常重要:①可减少有功损失;②减少电力线路的电压损失,改善电压质量;③可提高设备利用率;④可减少输送同容量有功的电流,因而可使线路及变电设备的容量降低。 3、提高功率因数的方法? 提高功率因数的方法有:①提高自然功率因数,包括合理选择电器设备.避免变压器轻载运行,合理安排工艺流程,改善机电设备的运行状况;②通过人工补偿提高功率因数、最常用的是并联电容器补偿。并不是经补偿后的功率因数越高越好,因为补偿装置消耗有功发出无功,随着补偿容量的增加,其有功损耗也增加,初投资增大。就经济运行角度而言,补偿后的功率因数过高或过低均会使总功率损耗增加;若补偿功率因数恰当,能使总有功损耗最小,此时的补偿容量及功率因数称为按经济运行原则确定的补偿容量及功率因数。 并联移相电容提高功率因数 由于我公司实际生产工艺中没有使用同步电机,所以我们采用并联移相电容器的方式进行功率因数补偿。 (一)、补偿方式的选择: 根据移相电容器在工厂供电系统中的装设位置,①、有高压集中补偿、②、低压成组补偿和③、低压分散补偿三种方式。 高压集中补偿是将高压移相电容器集中装设在变配电所的10KV母线上,这种补偿方式只能补偿10KV 母线前(电源方向)所有线路上的无功功率。 低压分散补偿,又称个别补偿,是将移相电容器分散地装设在各个车间或用电设备的附近。这种补偿方式能够补偿安装部位前的所有高低压线路和变电所主变压器的无功功率,因此它的补偿范围最大,效果也较好。但是这种补偿方式总的设备投资较大,且电容器在用电设备停止工作时,它也一并被切除,所以利用率不高。现有我厂没有采用。 低压成组补偿是将移相电容器装设在车间变电所的低压母线上,这种补偿方式能补偿车间变电所低压母线前的车间变电所主变压器和厂内高压配电线及前面电力系统的无功功率,其补偿范围较大。由于这种补偿能使变压器的视在功率减小从而使变压器容量选得小一些,比较经济,而且它安装在变电所低压配电室内,运行维护方便。同时由于我厂存在谐波源,车间变压器的存在,也起到了隔离和衰减谐波的作用。有利于低压移相电容器的安全稳定运行。 4、影响我厂功率因数的主要原因及对策: 一、异步电动机对功率因数的影响 我厂绝大部分动力负荷都是异步电动机, 异步电动机转子与定子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素,而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动

功率因数的考核标准及计算方式

功率因数的考核标准及计算方式 一、功率因数考核范围及考核标准客户的无功电力应就地平衡。为提高电能使用效率,减少电能损耗,客户应在提高用电自然功率因数的基础上,按有关标准设计和安装无功补偿设备,并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除。除电网有特殊要求的客户外,客户的功率因数应达到下列规定: (1)功率因数标准0.90,适用于160kVA(kW)以上的高压供电工业用户(包括社队工业用户)、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200kVA(kW)及以上的高压供电电力排灌站。 (2)功率因数标准0.85,适用于100kVA(kW)及以上的其他工业用户(包括社队工业用户)、100kVA(kW)及以上的非工业用户和100kVA(kW)及以上的电力排灌站。(3)功率因数标准0.80,适用于100kVA(kW)及以上的农业用户和趸售用户,但大工业用户未划由电业部门直接管理的趸售用户,功率因数标准应为0.85。 (4)居民生活用电户和100 kVA(kW)以下的客户不执行功率因数调整电费。 各供电企业应按上述标准,严格执行功率因数调整电费。 二、功率因数的电量计算依据 (1)各类功率因数标准值是指供电企业(电网)与客户资产产权分界处的功率因数。各供电企业应在用户每一个受电点内按不同电价类别,分别安装用电计量装置。每个受电点作为用户一个计费单位。客户装设的内部考核电能计量装置不得作为计费依据。在客户受电点内难以按电价类别分别装设用电计量装置时,可装设总的用电计量装置。然后按其不同电价类别的用电设备容量的比例或实际可能的用电量,确定不同电价类别用电量的比例或定量进行分算,分别计价。各供电企业每年必须至少对上述比例或定量核定一次,并经本单位审批后作为计费依据。

提高功率因数的意义和方法分析

提高功率因数的意义和方法 1.功率因数 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,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 功率因数的大小与电路的负荷性质有关,如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据,功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数, 功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。 电能占企业成本的5%~30%,有些企业占得更高。因此如何提高电能的利用率和使用效率,保证电能质量,是企业节能提效的重要手段。绝大多数企业是用电动机作为机械的原动机,而电动机是感性负载,功率因数并不高,因此企业的能源消耗中无功能源消耗占了很大成份。尽可能的减少无功能量的消耗,是企业节能的头等大事。对于企业而言,供电损耗主要是电动机损耗、低压线路损耗、高压线路损耗和变压器损耗。安装无功补偿装置后功率因数提高,线路电流会下降,这样线路损耗降低,变压器的有功损失也会降低。电动机损耗(即效率)是电动机本身固有的,目前Y系列的电动机的效率一般都在85%~95%。但电动机的功率因数将影响整个电网的效率。用电系统装设无功补偿设备,提高功率因数,对于企业的降损节电、用电系统的安全可靠运行具有极为重要的意义 2.影响功率因数的主要因素 异步电动机和电力变压器。异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功 功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成,改善异步电动机的功率因数就 要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。变压器消耗无功的主要成份是它 的空载无功功率,它和负载率的大小无关。因而,为了改善电力系统和企业的功率 因数,变压器不应空载运行或长其处于低负载运行状态。 供电电压。当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将 增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般工厂的无功 将增加35%左右,当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功 率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。 3.提高功率因数的意义 ⑴提高功率因数可以提高设备的利用率 由于有功功率:P=UI COSφ,当U和I为定值时,P∞COSφ,这就是说在电源 提供同样的视在功率UI情况下,有功功率P与功率因数COSφ的大小成正比。 我们知道,电源设备的容量都是根据额定电压UN和额定电流IN确定的,因此 其额定视在功率为SN=UN IN。它表示该设备允许输出的最大有功功率,换句话说, 假如负载COSφ=1,P=UN IN COSφ=UN IN=SN,此时电源的容量全部转换成有功功 率,因而电源设备得到充分利用。如果COSφ< 1则电源能提供的功率为P=UN IN

安装负荷需要系数功率因数计算负荷的关系还有变压器的容量是根据哪个量估算的

安装负荷需要系数功率因数计算负荷的关系还有变压器的容量是根据哪个量估算的 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

安装负荷、需要系数、功率因数、计算负荷的关系,还有变压器的容量是根据哪个量估算的 1、安装容量:系统中所有安装用电设备的标称功率之和,P 2、需用系数:系统中有多个用电设备,同类设备同时满载运行的几率小于1,这个系数成为需用系数,K 3、功率因数:电感性负载引入的参数,cosφ 4、计算负荷:综合以上所有参数,计算出系统需要提供的实际运行电流,Ijs 关系:Ijs=KP/3/220/cosφ这里按380/3相(相电压220V)电源计算 变压器容量选择,按计算负荷Pjs=KP选择,并应使变压器经常处于70~80%负载率状态 (实际选取变压器需考虑更多的因素,仅供参考) 求计算负荷的时候不用乘以同时系数吗 通常民建计算用电K,实际上可以理解为综合了Kx(需用系数)和Kc(同时系数) 工业用电中涉及大功率设备,且设备运行负载率有较大差异,或许才要分别对待 (我见到的民建设计只用Kx) 电容补偿就是无功补偿或者功率因数补偿。电力系统的用电设备在使用时会产生无功功率,而且通常是电感性的,它会使电源的容量使用效率降低,而通过在系统中适当地增加电容的方式就可以得以改善。电力电容补偿也称功率因数补偿!(电压补偿,电流补偿,相位补偿的综合). 工业与民用配电设计手册(第三版)第3页起详细介绍了需求系数。 什么是有功功率、无功功率、视在功率、功率三角形及三相电路的功率如何计算

什么是有功功率、无功功率、视在功率及功率三角形 三相电路的功率如何计算 一、有功功率 在交流电路中,凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率(如转变为热能、光能或机械能)称为有功功率,简称 “有功”,用“P”表示,单位是瓦(W)或千瓦(KW)。 它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小,或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值,故又称平均功率。它的大小等于瞬时功率最大值的1/2,就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。 二、无功功率 在交流电路中,凡是具有电感性或电容性的元件,在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。因此,在交流电每个周期内的上半部分(瞬时功率为正值)时间内,它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场;而下半部分(瞬时功率为负值)的时间内,其建立的磁场或电场能量又返回电源。因此,在整个周期内这种功率的平均值等于零。就是说,电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换,而并不消耗功率。 为了反映以上事实并加以表示,将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。 简称“无功”,用“Q”表示。单位是乏(Var)或千乏(KVar)。 无功功率是交流电路中由于电抗性元件(指纯电感或纯电容)的存在,而进行可逆性转换的那部分电功率,它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。 实际工作中,凡是有线圈和铁芯的感性负载,它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。

供电营业规则(包括功率因数调整电费办法)

供电营业规则 第一章总则 第一条为加强供电营业管理,建立正常的供电营业秩序,保障供用双方的合法权益,根据《电力供应与使用条例》和国家有关规定,制定本规则。 第二条供电企业和用户在进行电业供应与使用活动中,应遵守本规则的规定。 第三条供电企业和用户应当遵守国家有关规定,服从电网统一调度,严格按指标供电和用电。 第四条本规则应放置在供电企业的用电营业场所,供用户查阅。 第二章供电方式 第五条供电企业供电的额定频率为交流50赫兹。 第六条供电企业供电的额定电压: 1、低压供电:单相为220伏,三相为380伏; 2、高压供电:为10、35(63)、110、220千伏。 除发电厂直配电压可采用3千伏或6千伏外,其他等级的电压应逐步过渡到上列额定电压。 用户需要的电压等级不在上列范围时,应自行采取变压措施解决。 用户需要的电压等级在110千伏及以上时,其受电装置应作为终端变电站设计,方案需经省电网经营企业审批。 第七条供电企业对申请用电的用户提供的供电方式,应从供用电的安全、经济、合理和便于管理出发,依据国家的有关政策和规定、电网的规划、用电需求以及当地供电条件等因素,进行技术经济比较,与用户协商确定。 第八条用户单相用电设备总容量不足10千瓦的可采用低压220伏供电。但有单台设备容量超过1千瓦的单相电焊机、换流设备时,用户必须采取有效的技术措施以消除对电能质量的影响,否则应改为其他方式供电。 第九条用户用电设备容量在100千瓦及以下或需用变压器容量在50千伏安及以下者,可采用低压三相四线制供电,特殊情况也可采用高压供电。 用电负荷密度较高的地区,经过技术经济比较,采用低压供电的技术经济性明显优于高压供电时,低压供电的容量界限可适当提高。具体容量界限由省电网经营企业作出规定。 第十条供电企业可以对距离发电厂较近的用户,采用发电厂直配供电方式,但不得以发电厂的厂用电源或变电站(所)的站用电源对用户供电。 第十一条用户需要备用、保安电源时,供电企业应按其负荷重要性、用电容量和供电的可能性,与用户协商确定。 用户重要负荷的保安电源,可由供电企业提供,也可由用户自备。遇有下列情况之一者,保安电源应由用户自备: 1.在电力系统瓦解或不可抗力造成供电中断时,仍需保证供电的; 2.用户自备电源比从电力系统供给更为经济合理的。 供电企业向有重要负荷的用户提供的保安电源,应符合独立电源的条件。有重要负荷的用户在取得供电企业供给的保安电源的同时,还应有非电性质的应急措施,以满足安全的需要。 第十二条对基建工地、农田水利、市政建设等非永久性用电,可供给临时电源。临时用电期限除经供电企业准许外,一般不得超过六个月,逾期不办理延期或永久性正式用电手续的,供电企业应终止供电。 使用临时电源的用户不得向外转供电,也不得转让给其他用户,供电企业也不受理其变更用电事宜。如需改为正式用电,应按新装用电办理。 因抢险救灾需要紧急供电时,供电企业应迅速组织力量,架设临时电源供电。架设临时电源所需的工程费用和应付的电费,由地方人民政府有关部门负责从救灾经费中拨付。

提高功率因数的几种方法

提高功率因数的几种方法 提高功率因数的几种方法可分为提高自然功率因数和采用人工补尝两种方法: 一、提高自然功率因数的方法: 1). 恰当选择电动机容量,减少电动机无功消耗,防止“大马拉小车”。 2). 对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机,可将线圈改 为三角形接法(或自动转换)。 3). 避免电机或设备空载运行。 4). 合理配置变压器,恰当地选择其容量。 5). 调整生产班次,均衡用电负荷,提高用电负荷率。 6). 改善配电线路布局,避免曲折迂回现象等。 二、人工补偿法: 实际中可使用电路电容器或调相机,一般多采用电力电容器补尝无功,即:在感性负载上并联电容器。在感性负载上并联电容器的方法可用电容器的无功功率来补偿感性负载的无功功率,从而减少甚至消除感性负载与电源之间原有的能量交换。在交流电路中,纯电阻电路,负载中的电流与电压同相位,纯电感负载中的电流滞后于电压90o,而纯电容的电流则超前于电压90o,电容中的电流与电感中的电流相差 180o,能相互抵消。 电力系统中的负载大部分是感性的,因此总电流将滞后电压一个角度,将并联电容器与负载并联,则电容器的电流将抵消一部分电感电流,从而使总电流减小,功率因数将提高。

并联电容器的补偿方法又可分为: 1.个别补偿。即在用电设备附近按其本身无功功率的需要量装设电容器组,与用电设备同时投入运行和断开,也就是再实际中将电容器直接接在用电设备附近。 适合用于低压网络,优点是补尝效果好,缺点是电容器利用率低。2.分组补偿。即将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路出线上,它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除,也就是再实际中将电容器分别安装在各车间配电盘的母线上。优点是电容器利用率较高且补尝效果也较理想(比较集中)。 3.集中补偿。即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线上。在实际中会将电容器接在变电所的高压或低压母线上,电容器组的容量按配电所的总无功负荷来选择。 优点:是电容器利用率高,能减少电网和用户变压器及供电线路的无功负荷。缺点:不能减少用户内部配电网络的无功负荷。实际中上述方法可同时使用。对较大容量机组进行就地无功补尝。

功率因数的计算原理

1.三相电路的功率因数的计算原理 三相电机的三路瞬时电压、瞬时电流分别为: sin()A a a U wt ?=+ sin()B b b U wt ?=+ sin()C c c U wt ?=+ sin()A a a I wt ?'=+ sin()B b b I wt ?'=+ sin()C c c I wt ?'= + a U 、 b U 、 c U 为三相电的电压有效值 a I 、b I 、c I 为三相电的电流有效值 三相电路的瞬时功率为 sin()*sin()[cos()cos(2)][cos cos(2)] A A A a a a a a a a a a a a a A a a P U I wt wt U I wt U I wt ?????????''''==++=--++=-++

sin()*sin()[cos()cos(2)][cos cos(2)] B B B b b b b b b b b b b b b B b b P U I wt wt U I wt U I wt ?????????''''==++=--++=-++ sin()*sin()[cos()cos(2)][cos cos(2)] C C C c c c c c c c c c c c c C c c P U I wt wt U I wt U I wt ?????????''''==++=--++=-++ 三相电的有功功率即是各相的平均功率 00 11 [cos cos(2)]cos A A T T a a a A a a a a A P P P dt U I wt dt U I T T ????'===-++=?? 00 11 [cos cos(2)]cos A A T T a a A a a a a A P P dt U I wt dt U I T T ????'==-++=?? 00 11 [cos cos(2)]cos b T T b B B b b B b b b B P P P dt U I wt dt U I T T ????'===-++=?? 00 11 [cos cos(2)]cos b T T B B b b B b b b B P P dt U I wt dt U I T T ????'==-++=??

功率因数调整电费办法课件.doc

功率因数调整电费办法 《电力系统和无功电力管理条例》中的『电力用户的功率因数及无功补偿设备的管理』 第十二条规定:《用户在当地供电局规定的电网高峰负荷时的功率因数,应达到下列规定: 高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户功率因数为0.9 及以上;其他100kVA 及以上电力用户和大、中型电力排灌站功率因数为0.85 及以上;销售和 农业用户功率因数为0.80 及以上。凡功率因数未达到上述规定的新用户,供电局可拒绝供 电。第十四条规定:《为调动用户改善电压,管好无功设备的积极性,对电力负荷不满足第 十二条规定的电力用户,按国家批准的《功率因数调整电费办法》的有关规定进行功率因数 考核和电费调整。以0.9 为标准值的功率因数调整电费表如下: 功率因数0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 0.84 0.83 0.82 0.81 0.80 0.79 0.78 0.77 0.76 电费增加 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 (% ) 增收电 费功率因数0.75 0.74 0.73 0.72 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.65 功率因数自0.64 以下电费增加每降低0.01 电费增加 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 (% ) 2% 功率因数0.9 0.91 0.92 0.93 0.94 0.95--1.00 减收电 费 电费减少 (% ) 0.0 0.15 0.30 0.45 0.60 0.75 以0.85 为标准值的功率因数调整电费表如下: 功率因 0.84 0.83 0.82 0.81 0.80 0.79 0.78 0.77 0.76 0.75 0.74 数 电费增 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 加(%) 功率因 0.73 0.72 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.65 0.64 0.63 增收数 电费电费增 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 11.0 12.0 加(%) 功率因 0.62 0.61 0.60 功率因数自0.59 及以下,每降低0.01 电费增加2% 数 电费增 13.0 14.0 15.0 加(%) 功率因 0.85 0.86 0.87 0.88 0.89 0.90 0.91 0.92 0.93 0.94 ~1.00 减收数 电费电费减 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.65 0.80 0.95 1.10 少(%)

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