功率因数cosΦ
功率因数cos和tan
功率因数cos和tan一、引言功率因数(cos)和tan是电力系统中的两个重要参数,它们对于电力系统的稳定运行和能源节约都有着重要的作用。
本文将从功率因数和tan 的概念、计算方法、影响因素以及在电力系统中的应用等方面进行详细介绍。
二、功率因数(cos)的概念及计算方法1.概念功率因数(cos)是指交流电路中有用功与视在功之比,即cosφ=P/S,其中P为有用功,S为视在功,φ为相位差。
通俗地说,就是交流电路中实际使用的有效功率与总输入电能之比。
2.计算方法(1)通过测量法测得有用功和视在功,再计算得到cosφ;(2)通过测量法或计算法测得电压U、电流I和相位差φ,再利用公式cosφ=P/(UI)计算得到cosφ;(3)通过测量法或计算法测得有用功P和无功Q,再利用公式cosφ=P/√(P²+Q²)计算得到cosφ。
三、tan的概念及计算方法1.概念tan是指交流电路中无效功与有用功之比,即tanθ=Q/P,其中Q为无效功,P为有用功,θ为相位差。
通俗地说,就是交流电路中无效功率与有效功率之比。
2.计算方法(1)通过测量法或计算法测得有用功P和无功Q,再利用公式tanθ=Q/P计算得到tanθ;(2)通过测量法或计算法测得电压U、电流I和相位差φ,再利用公式tanφ=√(1/cos²φ-1)计算得到tanφ。
四、影响功率因数和tan的因素1.负载特性负载特性是指电路中负载对于电流和电压的响应情况。
当负载为纯阻性时,cosφ=1;当负载为纯感性时,cosφ=0;当负载为纯容性时,cosφ=0。
而在实际情况下,负载往往是复合型的,在不同负载下cosφ的大小也会不同。
2.供电特性供电特性是指供电系统的电压、频率等参数对于cosφ和tan的影响。
当供电系统的电压变化较大时,会导致cosφ变化较大;当供电系统频率变化较大时,则会导致tan变化较大。
3.补偿装置补偿装置是指通过电容器、电感器等装置来改善cosφ和tan的值。
电动机的功率因数计算公式
电动机的功率因数计算公式
功率因数是输入电功率中,有功功率和视在功率之比,一般用cosΦ表示,其中的Φ称为功率因数角。
铭牌上给出时,一般采用该电机技术条件中所规定的数值,有的采用样机实测平均值。
试验时,有功功率(用P1表示)用功率表直接测得,视在功率(用S表示)则通过测得的电流I1和电压U1来计算,功率因数cosΦ用下式计算求得:
式中P1-输入功率,W;
S-视在功率,V·A;
I1-输入电流(三相线电流平均值),A;
U1-输入电压(三相线电压平均值),V。
有时也使用三相功率因数表直接测量得到实际数值。
在电工学中,交流感性电路中的视在功率S、有功功率P和无功功率Q三者组成一个直角三角形,称为功率三角形,如图所示,其中斜边和邻边的夹角Φ就叫功率因数角。
图交流感性电路功率三角形
造成功率因数较低的主要因素有:绕组匝数不合理;铁芯质量差(具体项目同效率低的内容);定转子之间的气隙大或错位等。
功率因数sinφ
功率因数sinφ
在交流电路中,功率因数是一个重要的参数,它表示了有功功率与视在功率之间的比值。
通常用$cosφ$表示功率因数,而不是$sinφ$。
功率因数$cosφ$的定义为:
$cosφ=\frac{P}{S}$
其中,$P$表示有功功率,$S$表示视在功率。
有功功率是指实际用于做功的功率,它等于电压与电流的乘积乘以功率因数。
视在功率是指交流电路中电压和电流的乘积,它包括有功功率和无功功率。
功率因数的取值范围在$0$到$1$之间。
当功率因数为$1$时,表示有功功率等于视在功率,电路的效率最高。
当功率因数小于$1$时,表示有功功率小于视在功率,电路中存在无功功率,这会导致电能的浪费和电网的不稳定。
因此,功率因数是衡量交流电路能量利用效率的重要指标。
在实际应用中,通常会采取措施来提高功率因数,如安装无功补偿装置,以减少无功功率的流动,提高电能的利用效率。
所以,一般用$cosφ$表示功率因数,而不是$sinφ$。
如果你有特定的上下文或问题,请提供更多细节,我将尽力为你提供准确的信息。
功率因数 功率因数角
功率因数功率因数角
功率因数是指电路中有用功与视在功的比值,通常用符号cosφ表示,其中φ为功率因数角。
功率因数是电路中能量利用效率的重要指标,
它反映了电路中有用功的比例,功率因数越高,电路中有用功的比例
就越大,能量利用效率就越高。
功率因数角是指电路中有用功与视在功之间的相位差,通常用角度表示,它的大小范围是0到90度。
当电路中有用功与视在功完全同相时,功率因数角为0度,此时功率因数为1,电路能量利用效率最高;当
电路中有用功与视在功完全反相时,功率因数角为90度,此时功率因数为0,电路能量利用效率最低。
功率因数的大小和功率因数角的大小是相互关联的,它们之间的关系
可以用三角函数表示。
当功率因数角为θ时,功率因数cosφ的大小
为cosθ,当功率因数cosφ的大小为p时,功率因数角的大小为arccos(p)。
在实际电路中,功率因数的大小和功率因数角的大小都会受到电路中
电感、电容、电阻等元件的影响。
当电路中存在电感或电容时,电路
中有用功和视在功之间会产生相位差,功率因数角就会偏离0度,功
率因数就会降低。
为了提高电路的能量利用效率,可以采取一些措施
来改善功率因数,如增加电路中的电容、电阻等元件,或者采用功率
因数校正装置等设备。
总之,功率因数和功率因数角是电路中能量利用效率的重要指标,它
们的大小和大小都会影响电路的性能和能量利用效率。
在实际应用中,需要根据具体情况来选择合适的措施来改善功率因数,以提高电路的
能量利用效率。
功率因素计算公式
功率因素计算公式
功率因数的计算公式为cosφ=P/S。
对于公式cosφ=P/S,其中cos φ表示功率因数,P为有机功率,S为视在功率。
即功率因数在数值上等于有功功率和视在功率的比值。
功率因数表示总功率中有功功率所占的比例,那么cosφ≤1。
即在任何情况下有机功率都不大于视在功率。
提高功率因数的好处:
通过改善功率因数,减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件,如变压器、电器设备、导线等的容量,因此不但减少了投资费用,而且降低了本身电能的损耗。
良好的功因数值的确保,从而减少供电系统中的电压损失,可以使负载电压更稳定,改善电能的质量。
可以增加系统的裕度,挖掘出了发供电设备的潜力。
如果系统的功率因数低,那么在既有设备容量不变的情况下,装设电容器后,可以提高功率因数,增加负载的容量。
功率因数的理解及应用
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。
对于功率因数改善电网中的电力负荷如电动机、变压器、日光灯及电弧炉等,大多属于电感性负荷,这些电感性的设备在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率,还同时吸收无功功率。
因此在电网中安装并联电容器无功补偿设备后,将可以提供补偿感性负荷所消耗的无功功率,减少了电网电源侧向感性负荷提供及由线路输送的无功功率。
由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低输配电线路中变压器及母线因输送无功功率造成的电能损耗,这就是无功补偿的效益。
功率因数的定义
功率因数的定义功率因数是指交流电路有功功率对视在功率的比值。
用户电器设备在一定电压和功率下,该值越高效益越好,发电设备越能充分利用。
常用cosΦ表示。
功率因数(Power Factor)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。
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,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,但是并不消耗的能量。
他存在于电网与设备之间,是电网和设备不可缺少的能量部分。
但是无功功率如果被设备占用过多,就造成电网效率低下,同时,大量无功功率在电网中来回传送,使得线损高企浪费严重。
为了减少电网的无功传送,就要求用户在用电端,给设备提供无功功率,这种提供无功功率的行为,就是无功补偿。
提供无功功率的补偿设备,称之为:无功补偿装置。
比如深圳奥特电器公司的ATBX 就地补偿箱,就是非常有效的就地补偿装置。
其他:必须了解的:视在功率,就使我们常说的功率容量。
计算:视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方。
视在功率、有功功率、无功功率三者呈直角三角形关系。
注意:在没有谐波的情况下,可以推导出:功率因数=COSa (电压电流角差的余弦)。
功率因数计算的题目(功率因数、有功功率、无功功率,有功表无功表读数..
功率因数是指有功功率与视在功率之比;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。
电力系统向用户供电的电压,是随着线路所输送的有功功率和无功功率变化而变化的。
当线路输送一定数量的有功功率时,如输送的无功功率越多,线路的电压损失越大。
即送至用户端的电压就越低。
供电局为了提高他们的成本效益要求用户提高功率因数,那提高功率因数对我们用户端有什么好处呢?①通过改善功率因数,减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件,如变压器、电器设备、导线等的容量,因此不但减少了投资费用,而且降低了本身电能的损耗。
②藉由良好功因值的确保,从而减少供电系统中的电压损失,可以使负载电压更稳定,改善电能的质量。
③可以增加系统的裕度,挖掘出了发供电设备的潜力。
如果系统的功率因数低,那么在既有设备容量不变的情况下,装设电容器后,可以提高功率因数,增加负载的容量。
④减少了用户的电费支出;透过上述各元件损失的减少及功率因数提高的电费优惠提高功率因数的好处与方法有哪些?提高功率因数的好处有以下几个方面:(1)可以提高发电、供电设备的能力,使设备可以得到充分的利用。
(2)可以提高用户设备(如变压器等)的利用率,节省供用电设备投资,挖掘原有设备的潜力。
(3)可以降低电力系统的电压损失,减少电压波动,改善电压质量。
(4)可减少输、变、配电设备中的电流,因而降低了电能输送过程的电能损耗。
(5)可减少企业电费开支,降低生产成本。
提高功率因数的方法主要有人工调整和自然调整两种方法。
人工调整主要采取以下措施:①装设电容器是提高功率因数最经济最有效的方法。
②大容量绕线式异步电动机同步运行。
③长期运行的大型设备采用同步电动机传动。
自然调整主要采取以下措施:①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,使变压器、电动机的实际负荷在其额定容量的75%以上。
功率因数分析
浅谈功率因数补偿一、功率因数概述在交流电路中,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。
(图1)图 1二、功率因数与电容关系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).1,电容在交流电路里可将电压维持在较高的平均值!(近峰值).(高充低放),可改善增加电路电压的稳定性!2,对大电流负载的突发启动给予电流补偿!电力补偿电容组可提供巨大的瞬间电流!可减少对电网的冲击!3,电路里大量的感性负载会使电网的相位产生偏差,(感性元件会使交流电流相位滞后,电压相位超前.)90度!而电容在电路里的特性与电感正好相反!起补偿作用!在小系统中,通过恰当的无功补偿方法还可以调整三相不平衡电流。
按照定理:在相与相之间跨接的电感或者电容可以在相间转移有功电流。
因此,对于三相电流不平衡的系统,只要恰当地在各相与相之间以及各相与零线之间接入不同容量的电容器,不但可以将各相的功率因数均补偿至1,而且可以使各相的有功电流达到平衡状态。
电容补偿柜电流只和电容的容量有关,和负载没关系。
电容是接通与断开与功率因数有关。
你的热保护跳可能是热保护与电容不匹配,整定电流调得过小,或是电容补偿过频繁,功率因数和补偿值调得不匹配,引起一组电容一会吸合,一会断开,建意把功率因数重新调整。
4、电网中的电力负荷如电动机、变压器、日光灯及电弧炉等,大多属于电感性负荷,这些电感性的设备在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率,还同时吸收无功功率。
因此在电网中安装并联电容器无功补偿设备后,将可以提供补偿感性负荷所消耗的无功功率,减少了电网电源侧向感性负荷提供及由线路输送的无功功率。
减少了无功功率在电网中的流动,可以降低输配电线路中变压器及母线因输送无功功率造成的电能损耗,这种措施称作功率因数补偿。
. 感性:电流滞后电压一定的角度,纯感性时为90度;整个负荷的阻抗呈现出电感的性质;如电动机等把机械能转化为其他能量的负载,既需要建立磁场来做功的负载。
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c osφ,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。
关于功率因数
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:cos φ=P/S=P/根号(P^2+Q^2) P为有功功率,Q为无功功率S=根号(P^2+Q^2) 。
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。
功率因数cosΦ
功率因数cosΦ三相电机的电容不是用来节电的,是用来提供无功功率的,也就是无功功率补偿在交流电路中,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。
电网中的电力负荷如电动机、变压器、日光灯及电弧炉等,大多属于电感性负荷,这些电感性的设备在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率,还同时吸收无功功率。
因此在电网中安装并联电容器无功补偿设备后,将可以提供补偿感性负荷所消耗的无功功率,减少了电网电源侧向感性负荷提供及由线路输送的无功功率。
减少了无功功率在电网中的流动,可以降低输配电线路中变压器及母线因输送无功功率造成的电能损耗,这种措施称作功率因数补偿。
功率因数补偿的理论分析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。
COSφ功率因数
COSφ功率因数:COSφ=P÷Q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。
COSφ功率因数是用电设备的一个重要技术指标。
电路中的功率因数是由负载元件中包括的电阻与电抗的相对大小决定的。
一般负载的功率因数在0.7~0.9之间,有时会更低,功率因数低对系统运行有一下不利影响:1、电源设备的容量不能充分利用;2、当负载吸取的有功功率和负载电压一定时,功率因数越低,所需电流就越大。
提高功率因数的意义:1). 提高用电质量,改善设备运行条件,可保证设备在正常条件下工作,这就有利于安全生产。
2).可节约电能,降低生产成本,减少企业的电费开支。
例如:当cosφ=0.5时的损耗是cosφ=1时的4倍。
3). 能提高企业用电设备的利用率,充分发挥企业的设备潜力。
4). 可减少线路的功率损失,提高电网输电效率。
5).因发电机的发电容量=Sn,故提高cos?也就使发电机能多出有功功率。
由于是单口网络端钮电压与电流间的相位差角,故φ往往称之为功率因数角。
视在功率是怎样计算出来的:KVA是设备的输出容量,单位是VA或KVA.既是该设备的视在功率S,三相视在功率计算公式为S= 3Up×Ip,单位是:VA或KVA。
三相电路的有功功率等于各相功率之和。
三相有功功率各相有功功率分别为Pa=Ua×Ia×COSΦaPb=Ub×Ib×COSΦb Pc=U c×Ic×COSΦc三相有功功率为P=Pa+Pb+Pc=Ua×Ia×COSΦa+Ub×Ib×COSΦb+Uc×Ic×COSΦc三相负载对称时:P=3U×I×COSΦ单位是W或KW交流纯电阻电路的功率计算如下:电阻消耗的功率在任一瞬时都是正值,即在任一时刻都向电源吸取电能,一周期内瞬时的平均值称为平均功率,又称有功功率,用P表示,单位为W,它等于电压的有效值和电流的有效值的乘积即:P==UI=I平方×R=U平方\R .实例:1)假设已知用电器的电压是220V,电流是0.5A,求用电器的功率?应用公式:P=UI,220V×0.5A=110W。
功率因数cosφ
功率因数cosφ功率因数cosφ是一个十分重要的参数,它关系到整个电力系统的运行。
本文综述了功率因数cosφ的概念、测量和控制等内容,以便于更好地了解这一重要参数。
1.率因数cosφ的概念功率因数cosφ的核心概念是物理量的位相处理,功率因数cosφ是一种表征位相处理的指标,它用来表示相位和电流、电压之间的处理。
一般来说,功率因数cosφ是指用以衡量电力系统功率因数的一个指标,它表示电压和电流之间的处理是有效的还是无效的,通常它的取值范围是从-1到1。
如果功率因数cosφ的值为1,则表示电压和电流之间的处理是有效的,功率因数cosφ的值越接近1,电力系统的运行效率就越高。
反之,如果功率因数cosφ的值为-1,则表示电压和电流之间的处理是无效的,功率因数cosφ的值越接近-1,电力系统的运行效率就越低。
2.率因数cosφ的测量功率因数cosφ可以通过多种方法进行测量,其中最常用的方法是功率因数仪和示波器。
功率因数仪是一种仪器,它可以看到电流和电压位相之间的处理,并可以直接测量功率因数cosφ的值,这样可以更容易直观地得到功率因数cosφ的结果。
示波器也是一种用于测量功率因数cosφ的仪器,它可以把电压和电流在时间上的变化情况表示出来,结合电压与电流的峰值值和位置,也可以得出功率因数cosφ的值。
另外,也可以通过直流滤波器的方法来测量功率因数cosφ,它可以通过滤除周期外的电流和电压波形来测量功率因数cosφ的值,从而更准确地测量功率因数cosφ。
3.率因数cosφ的控制由于功率因数cosφ是衡量电力系统运行效率的一个重要参数,所以在电力系统的运行过程中,功率因数cosφ的控制就成为了重中之重。
常见的功率因数cosφ的控制方式有电容器补偿、调压器补偿、抵消变压器以及变频器补偿等。
电容器补偿是通过改变电源电容器的容量来改变功率因数cosφ的值,从而改善功率因数cosφ,提高电力系统的效率。
调压器补偿是通过在电源电路中添加调压器来实现功率因数cos φ的控制,调压器可以调整电源电压的值,从而改变功率因数cosφ的值,提高电力系统的效率。
功率因数角的正负
功率因数角的正负
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。
功率因数的正负是指夹角不同,在电气电路中,对于功率因数我们首先聊了解两个概念:
1、电气设备的两种工作状态,发电状态和用电状态
2、负荷的三种不同性质,感性负荷、容性负荷、阻性负荷,一般情况下阻性负荷是不存在,要么是感性负荷,要么是容性负荷。
以上两条与功率因数的关系:发电状态功率因数为负,用电状态功率因数为正;容性负荷功率因数为负,感性状态功率因数为正,阻性状态功率因为为1.。
功率因数一般范围
功率因数一般范围功率因数是指交流电路中的有功功率与视在功率的比值,用来衡量电路中有功功率与视在功率之间的关系。
功率因数通常用符号cosΦ表示。
功率因数的范围一般在-1到1之间。
功率因数的数值大小反映了电路中有功功率和视在功率之间的关系。
当电路中的有功功率大于视在功率时,功率因数为正数,表示电路中的有功功率占主导地位;当电路中的有功功率小于视在功率时,功率因数为负数,表示电路中的无功功率占主导地位。
在实际应用中,功率因数的大小对电路的运行和能效有着重要影响。
高功率因数的电路能够更有效地利用电能,减少能源浪费,提高电路的效率。
而低功率因数的电路则会导致能源浪费和电网负荷增加,降低电路的效率。
功率因数的大小与电路中的电感和电容元件有关。
对于电感元件,其电流滞后于电压,导致功率因数为正数。
而对于电容元件,其电流超前于电压,导致功率因数为负数。
因此,通过在电路中合理选择电感和电容元件,可以调整功率因数的大小。
在实际工程中,为了提高功率因数,可以采取一些措施。
一种常见的方法是通过添加功率因数校正装置来改善功率因数。
功率因数校正装置可以通过补偿电路中的无功功率,使得电路中的有功功率和视在功率之间达到平衡,从而提高功率因数。
还可以通过优化电路设计和运行方式来提高功率因数。
例如,合理选择电路中的元件和参数,减少电路中的无功功率损耗,提高电路的效率和功率因数。
功率因数是衡量电路中有功功率和视在功率之间关系的重要指标。
功率因数的大小对电路的运行和能效有着重要影响。
通过合理选择元件和参数,添加功率因数校正装置等措施,可以提高功率因数,减少能源浪费,提高电路的效率。
在实际应用中,我们应该注重功率因数的优化,以提高电路的运行效果和能源利用效率。
办公室用电设备组的功率、COSφ及tgφ
办公室用电设备组的功率、COSφ及tgφ1. 功率(P)的定义和计算方法功率是衡量电力系统能量转换速率的物理量。
在办公室用电设备组中,功率可以分为有功功率和无功功率两部分。
有功功率表示设备组真正转化为有用功的能量,而无功功率则表示设备组消耗的无用功。
有功功率(P)的计算方法为:\[P = I \cdot U \cdot \cos \varphi\]其中,I代表电流,U代表电压,\(\cos \varphi\)代表功率因数。
2. 功率因数(COSφ)的定义和计算方法功率因数是衡量电力系统响应有效功率的能力。
其定义为有功功率与视在功率(S)的比值。
功率因数的范围在0到1之间,数值越大表示电力系统响应有效功率的能力越强。
功率因数(COSφ)的计算方法为:\[COS\varphi = \dfrac{P}{S}\]3. 功率因数角(tgφ)的定义和计算方法功率因数角是衡量无功功率的消耗或产生对电压和电流之间相位差的能力。
其定义为无功功率与有功功率的比值的反余切。
功率因数角(tgφ)的计算方法为:\[tg\varphi = \dfrac{Q}{P}\]4. 办公室用电设备组的功率、COSφ及tgφ改善建议为了提高办公室用电设备组的功率因数和减少无功功率的损耗,可以采取以下一些改善措施:- 安装功率因数校正装置:根据电网的功率因数,自动调节和维持办公室用电设备组的功率因数在合理范围内。
- 选择高效率的电器设备:使用节能型电器设备,减少无功功率的浪费。
- 减少电力损耗:及时修复设备组中存在的电力线路漏电、电压过高或过低等问题,降低系统的损耗。
以上是关于办公室用电设备组的功率、COSφ及tgφ的概念、计算方法以及改善建议的简要介绍。
通过优化功率因数,可以提高电力系统的效率并降低能源消耗。
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功率因数cosΦ————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ功率因数cosΦ三相电机的电容不是用来节电的,是用来提供无功功率的,也就是无功功率补偿在交流电路中,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。
电网中的电力负荷如电动机、变压器、日光灯及电弧炉等,大多属于电感性负荷,这些电感性的设备在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率,还同时吸收无功功率。
因此在电网中安装并联电容器无功补偿设备后,将可以提供补偿感性负荷所消耗的无功功率,减少了电网电源侧向感性负荷提供及由线路输送的无功功率。
减少了无功功率在电网中的流动,可以降低输配电线路中变压器及母线因输送无功功率造成的电能损耗,这种措施称作功率因数补偿。
功率因数补偿的理论分析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。
功率因数补偿方法无功补偿的主要目的就是提升补偿系统的功率因数。
因为供电局发出来的电是以KV A或者MV A来计算的,但是收费却是以KW,也就是实际所做的有用功来收费,两者之间有一个无效功率的差值,一般而言就是以KVAR为单位的无功功率。
大部分的无效功都是电感性,也就是一般所谓的电动机、变压器、日光灯……,几乎所有的无效功都是电感性,电容性的非常少见。
也就是因为这个电感性的存在,造成了系统里的一个KVAR值,三者之间是一个三角函数的关系。
KV A的平方=KW的平方+KVAR的平方。
简单来讲,在上面的公式中,如果今天的KVAR的值为零的话,KV A就会与KW相等,那么供电局发出来的1KV A的电就等于用户1KW的消耗,此时成本效益最高,所以功率因数是供电局非常在意的一个系数。
用户如果没有达到理想的功率因数,相对地就是在消耗供电局的资源,所以这也是为什么功率因数是一个法规的限制。
目前就国内而言功率因数规定是必须介于电感性的0.9~1之间,低于0.9,或高于1.0都需要接受处罚。
这就是为什么我们必须要把功率因数控制在一个非常精密的范围,过多过少都不行。
供电局为了提高他们的成本效益要求用户提高功率因数,那提高功率因数对我们用户端有什么好处呢?①通过改善功率因数,减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件,如变压器、电器设备、导线等的容量,因此不但减少了投资费用,而且降低了本身电能的损耗。
②藉由良好功因值的确保,从而减少供电系统中的电压损失,可以使负载电压更稳定,改善电能的质量。
③可以增加系统的裕度,挖掘出了发供电设备的潜力。
如果系统的功率因数低,那么在既有设备容量不变的情况下,装设电容器后,可以提高功率因数,增加负载的容量。
举例而言,将1000KV A变压器之功率因数从0.8提高到0.98时:补偿前:1000×0.8=800KW,补偿后:1000×0.98=980KW。
同样一台1000KVA的变压器,功率因数改变后,它就可以多承担180KW的负载。
④减少了用户的电费支出;透过上述各元件损失的减少及功率因数提高的电费优惠。
此外,有些电力电子设备如整流器、变频器、开关电源等;可饱和设备如变压器、电动机、发电机等;电弧设备及电光源设备如电弧炉、日光灯等,这些设备均是主要的谐波源,运行时将产生大量的谐波。
谐波对发动机、变压器、电动机、电容器等所有连接于电网的电器设备都有大小不等的危害,主要表现为产生谐波附加损耗,使得设备过载过热以及谐波过电压加速设备的绝缘老化等。
并联到线路上进行无功补偿的电容器对谐波会有放大作用,使得系统电压及电流的畸变更加严重。
另外,谐波电流叠加在电容器的基波电流上,会使电容器的电流有效值增加,造成温度升高,减少电容器的使用寿命。
谐波电流使变压器的铜损耗增加,引起局部过热、振动、噪音增大、绕组附加发热等。
谐波污染也会增加电缆等输电线路的损耗。
而且谐波污染对通讯质量有影响。
当电流谐波分量较高时,可能会引起继电保护的过电压保护、过电流保护的误动作。
因此,如果系统量测出谐波含量过高时,除了电容器端需要串联适宜的调谐(detuned)电抗外,并需针对负载特性专案研讨加装谐波改善装置。
功率因数补偿的意义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。
另外,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。
|问:三相电机电流计算公式I=P/1.732/U/cosΦ,cosΦ是什么,为什么有个cosΦ。
I=P/1.732/U这个公式是对的还是错的?什么情况下会用到cosΦ。
回答I=P/1.732/U这个公式是错的,正确应是I=P/(1.732*U*cosΦ)。
cosΦ是在交流电路中,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/Sﻫ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。
cosΦ(即是功率因数)析译:电动机的功率因数不是一个定数,它与制造的质量有关,还与负载率的大小有关。
为了节约电能,国家强制要求电机产品提高功率因数,由原来的0.7到0.8提高到了现在的0.85到0.95,但负载率就是使用者掌握的,就不是统一的了。
过去在电机电流计算中功率因数常常取0.75,现在也常常是取0.85。
追问cosΦ=P/S中的S表示什么。
还有你前面提到的计算三相电流,意思要考虑到用电单位的功率因素?所以才要用到cosΦ?那如果cosΦ为1是不是不要也没关系呢?回答S表示有功功率,有功功率又叫平均功率。
交流电的瞬时功率不是一个恒定值,功率在一个周期内的平均值叫做有功功率,它是指在电路中电阻部分所消耗的功率,对电动机来说是指它的出力。
计算三相电流,要考虑到用电单位的功率因数,所以功率因数用cosΦ表示。
如果cosΦ为1,公式中可以不考虑。
其他回答共4条公式是对的,cosΦ是电机的功率因数,一般在0,85左右,电机的功率和电流计算时都要用的. 追问请问0,85是怎么算起来的?回答0.85只是一个大致的中间值,每个型号的电机的功率因数值都是不同的,具体值可以在电机手册上相应的型号的参数上可以查到.追问cosΦ=P/S这个公式的S具体数值怎么取?赞同cos@是功率因数,表示电机消耗有功电流和无功电流合成的比率,下面的公式是阻性负载的功率因数等于1时应用或计算视在功率电流(有功、无功电流总和)应用。