几种无功功率测量方法的分析
几种无功功率测量算法的仿真比较
在 目前 电器 产 品 电磁 兼 容 性 试 验 尚未有 效 开 展 及 谐 波监 测 设 备 尚未 大 面积 普 及 的情 况 下 ,产 品 和 设 备 的滤 波 装 置 不 完 善 ,所 以无 法 对 谐 波 制 造 者 进 行 管
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收稿 日期 :0 8 0 — 2 20 — 9 1
根 据 移 相 法 的实 现 方 法不 同 ,可 以 分 为 电子 移 相 法 ( 拟 移 相 法 ) 数 字 移 相 法 , 常 用 的 是 数 字 模 和 最 移相法。
作者简 介 : 陈啸晴(9 4 )男 , 1 8 - , 湖南永州人 , - 中南大学硕士研究生。研究 方向 : 电气工程 粟梅 , 大学教授 , 士生导师 。研究方 向: 中南 博 电力 系统 自动化 、 电力电子与 电力传动 、 电能交换及控制 、 小波理论及应 用、 电能质量控制谐波治理及无功功率补偿。
分 不断增加 , 电压 、 流 波 形 畸 变 程 度 越 来 越 严 重 。 电
的基 础上, 功功率 的离散 化算法一 般分为 两种类 无 型: 一种是 傅立 叶分 析测量法 , 氏算法 的优点是 测 傅 量精 度高, 但存在着计算 量较大, 时性 不好 的缺 点; 实 另一种 是实时性好 的数字移相测 量法, 此算法在 但 测量信号含有谐波时测量误差较大 。
测量算 法进 行 了仿 真 比较 , 明所设 计 的 H er 证 1 b t数字 滤波器 算 法能够 更精 确地 测量 无功 功率 。 关键 词 : 非正 弦; 功功 率测量 ; 波 : 1 b r 无 谐 H ] e t滤波 中图分 类号 :P 8 1 T 0 文献标 识码 : A 文章 编号 :6 2—4 2 2 0 )2—0 2 17 0 X(0 8 1 0 5一o 4
测量电功率的几种特殊方法
测量电功率的几种特殊方法1.电流、电压和功率因数测量法这是最常见和最基本的测量电功率的方法之一、通过测量电路中的电流和电压,可以计算出功率。
对于交流电路,还需要测量功率因数。
这种方法的主要优点是简单易行,不需要特殊的设备和复杂的计算。
但是,对于非线性负载和功率因数敏感的应用,可能会导致测量误差。
2.瞬时功率测量法瞬时功率测量法通过测量电流和电压的瞬时值来计算功率。
这种方法特别适用于波动较大的非稳态负载。
它使用快速采样的传感器来捕获瞬时电流和电压,并对它们进行数学处理以获得功率。
瞬时功率测量法可以提供更准确的结果,但需要更复杂的数据处理和计算。
3.有源功率测量法有源功率测量法通过使用专门的电力负载测量仪器来直接测量功率。
这些测量仪器通常具有高分辨率和高精度,可以提供更准确的结果。
有源功率测量法适用于需要精确测量的应用,例如实验室测量、精密仪器校准等。
4.无功功率测量法无功功率是交流电流或电压中产生的无功能量。
测量无功功率可以帮助判断电力系统的功率因数、电力质量等状况。
无功功率通常测量的方式是通过测量电流和电压的相角差。
根据应用和测量要求的不同,可以使用不同的无功功率测量方法,包括电阻及电容抗(容易测量)、正弦上、下限分析等。
5.谐波功率测量法谐波功率测量是测量非线性或谐波电流负载中不同频率上产生的功率。
谐波功率测量需要使用专用的谐波分析仪器来测量各个谐波分量的功率,并将它们相加以得到总功率。
这对于评估谐波滤波器的性能以及检测系统中的谐波问题非常有用。
总结起来,测量电功率的特殊方法包括电流、电压和功率因数测量法、瞬时功率测量法、有源功率测量法、无功功率测量法和谐波功率测量法。
不同的方法适用于不同的电力应用和测量要求,选择合适的方法对于保证电力系统的运行和维护至关重要。
50549关于无功功率精度要求
无功功率是指在交流电路中既不做功也不产生磁场能量的功率。
在工业生产和电力系统中,无功功率的精度要求对设备的安全性和运行稳定性起着至关重要的作用。
本文将就无功功率精度的要求进行详细的探讨,希望能够为相关领域的研究和生产提供有益的参考。
1. 无功功率的定义无功功率实际上是交流电路中的一种虚功率,它不对电网输送能量,但是却能够对电网造成一定的负载。
在实际应用中,无功功率的存在会导致电网的电压降低,损耗增加,甚至在严重情况下会引起电网的不稳定运行。
对无功功率的精确监测和控制成为了电力系统运行中的一项重要工作。
2. 无功功率的测量方法无功功率的测量可以通过各种传感器和测量仪器来实现,常见的方法包括静态无功功率测量仪、电流互感器、电压互感器等。
这些测量装置能够在实时监测电网中的无功功率值,并将数据传输到控制中心进行分析和处理。
对于这些测量设备的精度要求至关重要。
3. 无功功率精度的要求在电力系统的实际运行中,准确的无功功率测量数据对于系统的安全稳定和节能降耗至关重要。
无功功率测量的精度要求通常会受到严格的限制。
一般来说,无功功率测量的精度要求主要包括以下几个方面:(1)测量准确性:即无功功率测量设备所输出的数据与实际情况之间的偏差,通常用百分比来表示。
在电网运行中,对无功功率的准确测量要求通常在2以内。
(2)稳定性:无功功率测量设备需要能够在长时间的运行中保持稳定的测量性能,不受外部环境和其他因素的影响。
稳定性是测量精度的基础保障。
(3)抗干扰能力:电力系统中存在各种干扰因素,如杂波、谐波等,这些因素会对无功功率测量设备产生影响。
无功功率测量设备需要具有一定的抗干扰能力,能够有效地抵抗外界干扰因素。
4. 改进无功功率测量精度的方法在实际生产和应用中,人们通过不断的研究和实践,提出了许多改进无功功率测量精度的方法。
采用先进的数字信号处理技术、优化传感器结构、提高测量精度等方法,可以有效地改善无功功率测量设备的精度和性能。
电路中的功率分析与计算
电路中的功率分析与计算在电路理论和应用中,功率是一个至关重要的概念。
准确地分析和计算电路中的功率可以帮助我们评估电路的效率以及有效地设计和优化电路。
本文将介绍电路中功率的基本概念、功率分析的方法和功率计算的常见技巧。
一、功率的基本概念功率是描述电路中能量传输和转换的速率的物理量。
在直流电路中,功率可以用以下公式表示:P = IV其中,P代表功率,I代表电流,V代表电压。
根据国际单位制,功率的单位是瓦特(W)。
在交流电路中,功率的计算稍微复杂一些。
交流电路中的功率可以分为有功功率和无功功率。
有功功率表示实际转换为有用功的功率,无功功率表示不能转换为有用功的功率。
有功功率的计算公式如下:P = VIcosθ其中,P代表有功功率,V代表电压有效值,I代表电流有效值,θ代表电压和电流之间的相位差。
二、功率分析的方法在电路中,功率分析可以帮助我们了解电路的性能和特性。
以下是几种常用的功率分析方法:1.示波器功率分析法:通过使用示波器测量电压和电流的波形,然后计算平均功率和功率因数来分析电路。
2.电能表功率分析法:使用电能表直接读取电路的有功功率和功率因数,这是一种比较简单和直接的方法。
3.复数功率分析法:将电压和电流表示为复数形式,然后使用复数功率公式计算有功功率和无功功率。
三、功率计算的常见技巧在电路分析和设计过程中,常常需要计算电路中的功率值。
下面是一些常见的功率计算技巧:1.串联电阻功率计算法:如果电路中有多个串联的电阻元件,可以根据电阻值和电流值计算每个电阻元件的功率,然后将它们相加得到整个电路的功率。
2.并联电阻功率计算法:如果电路中有多个并联的电阻元件,可以根据电阻值和电压值计算每个电阻元件的功率,然后将它们相加得到整个电路的功率。
3.交流电路功率计算法:在交流电路中,根据电压有效值、电流有效值和功率因数,可以使用公式计算有功功率和无功功率。
总结:电路中的功率分析与计算是电路理论和应用中不可或缺的部分。
一瓦特表法测量三相电路无功功率的原理
一瓦特表法测量三相电路无功功率的原理一瓦特表法是一种常用于测量三相电路无功功率的方法。
在三相电路中,有三个电压和电流波形相位差120度的相位。
通过测量这三个电压和电流的幅值和相位差,可以计算出三相电路的各个功率参数,包括有功功率、无功功率和视在功率。
在一瓦特表法中,需要使用两个瓦特表和一个无功表来测量三相电路的功率。
其中一个瓦特表用于测量有功功率,另一个瓦特表用于测量无功功率。
无功表则用于测量总的无功功率。
首先,使用瓦特表测量三个电压的幅值和相位差。
然后,使用瓦特表测量三个电流的幅值和相位差。
利用这些测量值,可以计算出每个相位的有功功率和无功功率。
有功功率可以通过乘积法计算得出,即有功功率等于电压和电流的幅值乘积再乘以功率因数。
无功功率的计算需要使用相位差和功率因数的信息。
根据三相电路的特点,无功功率等于电压和电流的幅值乘积再乘以正弦相位差。
最后,使用无功表测量总的无功功率。
通过将每个相位的无功功率相加,可以得到总的无功功率。
一瓦特表法的优点是测量精度高,适用于各种负载情况。
它可以帮助工程师评估电路的能效,并且在能源管理和电力系统优化方面起着重要的作用。
然而,该方法需要使用多个仪器,并且对仪器的精度和准确性要求较高。
总之,一瓦特表法是一种可靠的测量三相电路无功功率的方法。
通过测量电压和电流的幅值和相位差,可以计算出各个相位的有功功率和无功功率,并通过总的无功表测量得出总的无功功率。
这种方法在电力领域有着广泛的应用,并对电力系统的管理和优化提供了重要的参考。
功率测量_精品文档
功率测量引言:功率测量是电力系统运行和电气设备工作中非常重要的一项技术。
通过准确测量功率,我们可以评估电气设备的效率、判断设备的负载情况以及监测电力系统的稳定性。
在本文中,我们将探讨功率测量的基本原理、常见的功率测量方法以及功率测量在实际应用中的重要性。
一、功率测量的基本原理1. 有功功率与无功功率在功率测量中,我们常常听到有功功率和无功功率这两个术语。
有功功率是指电力系统中实际转化为有效工作的功率,它用于驱动电气设备执行工作任务。
而无功功率则是由电力系统中的电容器和电感器等非线性元件所消耗的功率,它并不直接用于执行实际的工作。
因此,有功功率和无功功率共同构成了总功率,也称为视在功率。
2. 功率测量单位功率的测量单位通常为瓦(W),其符号为P。
而大功率通常以千瓦(kW)或兆瓦(MW)为单位。
在国际制度中,千瓦时(kWh)是表示电能消耗的单位,它可以用来度量设备在一定时间内消耗的总能量。
3. 功率三要素要准确测量功率,需要考虑到三个重要的要素:电压、电流和功率因数。
电压是电力系统中带有电压的能源的大小,它以伏特(V)为单位。
电流则是电能在电路中的流动,以安培(A)为单位。
功率因数是表征设备利用电能转换为有用功率的效率。
功率因数取决于电路中的电阻、电感和电容的组合。
二、常见的功率测量方法1. 电流夹电流夹是一种用来测量电路中电流的便携式设备。
它通常由两个夹具、显示屏和电流传感器组成。
通过将电流夹夹在电路上,它可以准确地测量通过电路的电流。
基于欧姆定律,通过测量电流和电阻的关系,电流夹可以计算出功率。
2. 电力负载仪电力负载仪是一种专用的仪器,用于测量电力电路的功率特性。
它具有高精度的电压和电流测量功能,并能实时计算电路的功率因数。
电力负载仪通常具有数字显示屏和数据记录功能,能够对电路的功率特性进行全面的分析。
3. 功率因数纠正装置功率因数纠正装置是一种用于改善电力系统功率因数的设备。
在电力系统中,功率因数低可能导致电流过大,损耗增加和设备效率下降等问题。
电机无功功率和有功功率计算方法
电机无功功率和有功功率计算方法
电机的无功功率和有功功率的计算方法如下:
1. 无功功率的计算方法:电机的无功功率是指其在运行时所消耗的无功能量,通常用 VAR(乏尔) 表示。
无功功率的计算方法主要包括以下几种:
(1) 按照电机铭牌标注的计算方式:这种方法通常用于电机的无功功率测量,其计算公式为:VAR = (W*I^2)*0.85,其中 W 为电机的功率,I 为电机的电流。
(2) 按照电网电压和电流计算:这种方法主要用于电力系统中的电机无功功率测量,其计算公式为:VAR = (UV^2)*0.85,其中 UV 为电网电压的有效值。
(3) 按照电机绕组电阻计算:这种方法主要用于电机绕组无功功率测量,其计算公式为:VAR = (W*I*R)^0.5,其中 R 为电机绕组电阻。
2. 有功功率的计算方法:电机的有功功率是指其在运行时所消耗的有功能量,通常用 kWh 表示。
有功功率的计算方法主要包括以下几种:
(1) 按照电机铭牌标注的计算方式:这种方法通常用于电机的有功功率测量,其计算公式为:kWh = (W*I^2)*0.85,其中 W 为电机的功率,I 为电机的电流。
(2) 按照电网电压和电流计算:这种方法主要用于电力系统中的电机有功功率测量,其计算公式为:kWh = (UV^2)*0.85,其中 UV 为电网电压的有效值。
(3) 按照电机绕组电阻计算:这种方法主要用于电机绕组有功功率测量,其计算公式为:kWh = (W*I*R)^0.5。
三相对称电路中无功功率的测量方法
三相对称电路中无功功率的测量方法
在三相对称电路中,无功功率的测量可以通过功率因数表或无功功率表来完成。
这些仪表可以测量电路中的无功功率,并提供有关功率因数的信息。
功率因数表是一种常见的测量无功功率的仪器。
它通过测量电路中的电压和电流之间的相位差来计算功率因数。
功率因数表通常具有两个测量范围:感性和容性。
感性范围用于测量电路中的感性无功功率,容性范围用于测量电路中的容性无功功率。
无功功率表是一种专门用于测量无功功率的仪器。
它可以直接测量电路中的无功功率,并提供有关功率因数的信息。
无功功率表通常具有更高的精度和灵敏度,适用于需要更精确测量无功功率的应用。
在测量无功功率时,需要注意仪器的正确连接和使用方法。
通常,仪器应该连接在电路的相线和中性线之间,并按照仪器的说明书进行操作。
总之,无功功率的测量在三相对称电路中是非常重要的,可以帮助我们了解电路的性能和效率,并采取必要的措施来优化电路的运行。
根据相角判断无功正负的方法
根据相角判断无功正负的方法在电力系统中,无功功率是电力系统中一种非常重要的概念。
其在输电线路中的传输以及电力设备的运行中起着至关重要的作用。
而在实际的电力系统中,如何判断无功功率的正负以及在实际工程中如何准确判断无功功率的正负则成为了一个非常具有挑战性的问题。
有时候,我们需要通过相角来判断无功功率的正负,那么下面我们将介绍一些根据相角判断无功正负的方法。
要了解什么是无功功率。
无功功率是交流电路中,由电容器或电感器储存并释放电能所产生的功率。
无功功率是与电压和电流之间的相位偏移有关的,当电压和电流的相位差为90度时,无功功率达到最大值,此时所产生的功率为无功功率。
在电力系统中,无功功率的正负代表着能量的吸收和释放,而正确地判断无功功率的正负对电力系统的稳定运行具有重要意义。
根据相角判断无功功率的正负的方法主要有以下几种:1. 正弦波电压和电流相位差判断法这种方法是最直接的方法,通过测量电压与电流的相位差,若相位差为正,则无功功率为正,即电容性负载,表示该电路是在容纳无功功率,反之,相位差为负,则无功功率为负,表示电路是放出无功功率。
2. 电压和电流波形判断法通过分析电压和电流的波形来判断无功功率的正负。
对于电感性负载,电压波形领先电流波形;对于电容性负载,电流波形领先电压波形。
3. 矢量分析方法利用矢量图,对电压和电流的矢量进行合成,能够直观地判断无功功率的正负。
对于电压落后电流的情况,表示电路是在容纳无功功率,无功功率为正;电压超前电流,则表示电路是放出无功功率,无功功率为负。
除了以上方法,还可以利用功率三角的方法来判断无功功率的正负。
当功率因数为正时,表示电路是在容纳无功功率;功率因数为负时,则表示电路是放出无功功率。
需要特别指出的是,以上方法需要在实际测量中结合多种因素来判断无功功率的正负,不同的负载类型以及实际的电力系统情况都可能会对判断结果产生影响,因此需要谨慎对待。
在实际工程中,我们需要根据具体的情况来选择适当的判断方法,并结合其他参数及实际测量数据来进行综合判断。
总结分析三相电路功率测量的方法
总结分析三相电路功率测量的方法引言三相电路功率测量是电力系统中的重要内容,对于电力系统的稳定运行和电能计量具有重要的意义。
本文将总结和分析常见的三相电路功率测量方法,介绍其原理和适用范围,为电力系统工程师提供参考。
1. 有功功率测量方法1.1 电流电压法电流电压法是最常见的三相电路有功功率测量方法之一。
通过测量三相电路的电流和电压,可以计算出电路的有功功率。
具体步骤如下: 1. 测量三相电路的电流和电压,得到对应的电流值和电压值。
2. 计算三相电路的相电压和线电压。
3.根据电流和电压的关系式,计算出电路中的有功功率。
电流电压法适用于对三相电路的有功功率进行快速测量,但对电流和电压的测量精度要求较高。
1.2 瞬时有功功率测量法瞬时有功功率测量法是一种基于采样和计算的方法,能够实时测量三相电路的瞬时有功功率。
具体步骤如下: 1. 采样电流电压波形,并将其转换为数字信号。
2. 计算所采样的电流电压值,并求得瞬时有功功率。
瞬时有功功率测量法适用于对电力系统中的瞬时有功功率进行实时监测和分析,但对采样设备的性能要求较高。
2. 无功功率测量方法2.1 平均无功功率测量法平均无功功率测量法是一种常用的三相电路无功功率测量方法。
通过测量三相电路的电流和电压,可以计算出电路的平均无功功率。
具体步骤如下: 1. 测量电流和电压,得到对应的电流值和电压值。
2. 根据电流和电压的关系式,计算出电路中的功率因数。
3. 根据功率因数和有功功率的值,计算出无功功率。
平均无功功率测量法适用于对电力系统中的平均无功功率进行快速测量,但对功率因数的测量精度要求较高。
2.2 脉冲无功功率测量法脉冲无功功率测量法是一种基于脉冲计数原理的方法,能够准确测量三相电路的无功功率。
具体步骤如下: 1. 通过测量电流和电压,得到对应的电流值和电压值。
2. 根据电流和电压的关系式,计算出电路中的功率因数。
3. 通过脉冲计数装置,对无功功率进行测量。
基于瞬时无功功率理论的无功功率检测方法
基于瞬时无功功率理论的无功功率检测方法刘丽华;魏新劳;叶海蓉【摘要】针对现有无功功率检测方法存在计算复杂、不易实现等问题,文中以瞬时无功功率理论为基础,提出了一种无功功率检测方法.该方法基于瞬时电压、瞬时电流同时移相,直接进行简单运算后再经低通滤波获得无功功率值,因此既没有坐标变换,又省去了三角函数运算,计算简单、易于实现.运用该方法在正弦电路和非正弦电路测量的无功功率值都能够为实时无功补偿提供依据.仿真结果表明该方法是切实可行的、准确的.%Considering that the existing measurement method of reactive power is complex in calculations and difficult to realize,a measurement method of reactive power based on instantaneous reactive power theory is proposed in this paper.After the instantaneous voltage and current shift their phases simultaneously,the reactive power is obtained by using simple calculations and low pass filter,so there is no coordinate transformation or trigonometric function calculations.The proposed method is simple and easy to implement,with which the measured values can provide the basis for real-time reactive power compensation under both sinusoidal and non-sinusoidal circuit conditions.Simulation results indicate that the proposed method is feasible and accurate.【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》【年(卷),期】2017(029)003【总页数】5页(P121-125)【关键词】瞬时无功功率理论;无功功率;检测;移相【作者】刘丽华;魏新劳;叶海蓉【作者单位】北京电子科技职业学院电信工程学院,北京100176;哈尔滨理工大学电气与电子工程学院,哈尔滨150080;北京电子科技职业学院电信工程学院,北京100176【正文语种】中文【中图分类】TM714在电网中虽然无功功率同有功功率一样是不可缺少的,电动机和变压器等有电磁线圈的电气设备都需要无功功率才能工作;但是无功功率的存在也会对供电系统和负荷的运行产生不良影响,如增加设备容量、增加设备及线路损耗以及使线路及变压器的电压降增大等[1]。
“三表跨相测量三相电路无功功率”实验设计
第 3期
汪燕,许军,陈攀峰,刘宏伟:“三表跨相测量三相电路无功功率”实验设计
1 59
2 测量方法的选择
3 实验电路的设计
三相电路的无功功率的测量方法有单功率表跨 相、两功率表跨相、三功率表跨相等等[1~2]。当电路 完全对称的情况下,单功率表跨相就可以测量。但 是,当电路不对称时,采用单功率表跨相、两功率表 跨相、三功率表跨相都存在有原理性误差,但三功率 表跨相测 量 的 误 差 最 小[1]。 当 认 为 电 源 电 压 对 称 的情况下,三功率表跨相可以做到正确测量不对称 三相负载的无功功率。证明如下:
有功功率是瞬时功率在一个周期内的平均值。无功 功率是用于电路内电场和磁场的交换,并用来在电 气设备中建立和维持磁场的电功率,它不对外做功, 而是转化为其它形式的能量,无功功率不是无用的 功率。无功功率的数学定义是基于被分析电路与外 电路之间的能量往返交换的现象,将反映能量交换 规模的电压、电流的有效值以及功率因数角的正弦 值三者之积定义为无功功率,因此无功功率的大小 反映了外 电 路 (电 源 )参 与 能 量 往 返 的 程 度。 这 样 的定义对于初次学习正弦稳态功率的学生来说,理 解起来非常困难。为了帮助学生理解无功功率的定 义、来源,于 是 选 择 了 无 功 功 率 的 测 量 作 为 实 验 内 容。
220V
1
M14
交流数字电压表
0~450V
3
交流数字电流表 数字功率表 交流电源
0-3A
3
0~450V三相 /0~3A 3
单相
0~450V三相 /0~250V 单相
NDG-01 QS-DYD3
白炽灯泡
25W
4 NDG-10
图 1 三表跨相测量无功功率原理接线图及相量图
无功功率的测量分析
气 设备 中建 立和 维 持磁场 的 电功 率 ,电力 系统 中的发 电机 、变压
图 3 两表跨相法的 电路
器、 电动机 、 表 、 电器 等 均 必 须有 无 功 电流 予 以励 磁 才 能 维 持 表一般 为 三相 两元 件无 功 功率 表 ,此表 就 是根 据这 样 的接 线原 理 仪 继 工作 , 是不 能省 略和 消 失的 , 也不 是 无用 的功 率 。 认识 无功 , 量无 设计 出来 的 。 测
P= I ^ O (0 一 ) x 3 Isn A C S9 。 = / Ai6 0
图 2 负载的功率因数角为 时相量圈
} Uc 8 O ( 0 一P : 3 U i  ̄ a CS9o ( w B l
由于三相无功功率等于、了U sq / /io A 相无功功率 P n ,所v- 应
当三 相 电路 完全 对称 时 ,可 以采用 1 只单 相有 功 功率 表 按 图
l中的任 何一 种 接线 方法 测量 三 相无 功功 率 。
S
图 1 单相有功功 率表测量三相无功功率
由图 2 示 的相量 图可 见 , 所 当负载 的功 率 因数 角为 妒时 , 功率
表所接电流 和电压f ^ = 之间的相位差为 9。 因此, 7 0一。 功率表的测
所 以, 两表读 数之 和 为 :
P+ 2 U i妒 IP=2 /s n
p- =— = + P) + 3
V 3
这 就 是 说三 相 电路 的 无 功 功 率 ,等 于 3只 功 率 表 读 数 和 的
显然 , 两 表读 数之 和乘 将
, 就是 三相 无功 功率 Q 即 : ,
PIP2 = =UIsn i∞
P P P 3 ( d S q + B 峰 f n = / f U A n A U I U J t x 3 Q i Bs i o
相无功功率的测量方法
三相无功功率的测量方法发电机及变压器等电气设备的额定容量为S=UI,单位为伏安。
在功率因数较低时,即使设备已经满载,但输出的有功功率却很小(因为P=UIcosφ),不仅设备不能很好利用,而且增加了线路损失。
因此提高功率因数是挖掘电力系统潜能的一项重要措施。
电力工业中,在发电机、配电设备上进行无功功率的测量,可以进一步了解设备的运行情况,以便改进调度工作,降低线路损失和提高设备利用率。
测量三相无功功率主要有如下方法。
1. 一表法在三相电源电压和负载都对称时,可用一只功率表按图4-1联接来测无功功率。
将电流线圈串入任意一相,注意发电机端接向电源侧。
电压线圈支路跨接到没接电流线圈的其余两相。
根据功率表的原理,并对照图4-1,可知它的读数是与电压线圈两端的电压、通过电流线圈的电流以及两者间的相位差角的余弦cosφ的乘积成正比例的,即PQ =UBCIAcosθ (4-1) 其中θ =ψUBC–ψiA 图4-1由于uBC与uA间的相位差等于90度(由电路理论知),故有θ=90o-φ式中φ为对称三相负载每一相的功率因数角。
在对称情况下UBC IA 可用线电压U1及线电流I1表示,即 PQ=U1I1cos(90o-φ )=U1I1sinφ (4-2) 在对称三相电路中,三相负载总的无功功率Q =√3U1I1sinφ (4-3)∴ 亦即Q=√3PQ (4-4)可知用上述方法测量三相无功功率时,将有功功率表的读数乘上√3/2 倍即可。
2. 二表法用两只功率表或二元三相功率表按图4-2联接,从功率表的作用原理可知,这时两个功率表的读数之和为PQ=PQ1=PQ2=2U1I1sinφ (4-5)较式(4-3) (4-5) 知 (4-6) Q=√3PQ/2图4-2从上式可见将两功率表读数之和(或二元三相功率表的读数)乘以√3/2,可得到三相负载的无功功率。
3. 三表法三表法可用于电源电压对称而负载不对称时,三相电路无功功率的测量,其接线如图4-3所示。
电力设备的无功检测原理
电力设备的无功检测原理
电力设备的无功检测原理可以概括为以下几点:
一、无功功率的概念
在交流电路中,由于电压和电流波形的相位差引起的功率损耗,称为无功功率。
它不对负载产生实际工作,但会造成线路损耗。
二、无功检测的意义
无功功率会降低电力系统效率、增加线路损耗,因此必须进行检测,以进行补偿和优化。
三、检测方法
1. 直接法:通过功率分析仪直接测量无功功率。
2. 间接法:测量电压、电流,进行分析计算获得无功功率。
四、原理解析
1. 采样电压、电流信号,转换为数字信号。
2. 计算电压电流的相位角差。
3. 根据无功功率计算公式,求取无功功率大小。
五、优化措施
1. 安装无功补偿装置,改善功率因数。
2. 优化负载使用模式,减少无功损耗。
3. 设备检修更新,减少电容电感影响。
4. 组合优化补偿方式,Target会wirkungsgradno功率。
综上所述,无功检测主要通过分析电压电流参数得到相位信息,计算无功功率,以进行系统优化、损耗降低,提高能效。
要配合检测优化措施,达到节能效果。
电工仪表与测量第二十讲三相无功功率的测量
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三、两表跨相法
适用范围:适用于三相电路对称的情况,但是由于供电系统电源电压不对称的情况是难免的,而两表跨相法在此情况下测量的误差较小,因此此法仍然适用。
四、90跨相三相交流无功功率的测量
四、三表跨相法
适用范围:适用于电源电压对称,而负载对称或不对称的情况。
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五、铁磁电动系三相无功功率表
安装式三相无功功率表大多采用铁磁电动系测量机构,并按两表跨相法(或两表人工
中点法)的原理制成。
仪表的基本结构与铁磁电动系两元件三相用功功率表相同,即把两只单相功率表的测量机构组合在一起,仪表的总转矩为两个元件转矩的代数和,为读数方便,标度尺一般都直接按三相无功功率进行刻度。
按两表跨相法原理制成的三相无功功率表,它适用于三相三线制负载对称的电路。
几种无功功率的定义方法
几种无功功率的定义方法
金广厚;郝建国;宋建永
【期刊名称】《东北电力技术》
【年(卷),期】2004(025)002
【摘要】从不同的适用范围对无功功率的定义方法进行了总结和比较,对于无功功率概念的理解和电力系统无功控制及无功电流补偿有一定的借鉴意义.
【总页数】5页(P34-38)
【作者】金广厚;郝建国;宋建永
【作者单位】华北电力大学,河北,保定,071003;河南省电力公司,河南,郑州,450052;天津市电力公司,天津,300010
【正文语种】中文
【中图分类】TM714.3
【相关文献】
1.关于无功功率的定义及其计算方法 [J], 郑小平
2.几种无功功率测量方法的分析 [J], 张洪武;王秉君
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4.几种三分之一倍频程中心频率定义方法的比较 [J], 王玉洁;惠节
5.几种三分之一倍频程中心频率定义方法的比较 [J], 王玉洁; 惠节
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