变频器是怎样提高功率因素的

变频器是怎样提高功率因素的

异步电机在启动时，转差率S接近1时，转差大时，无功率大，功率因数低异步电机在额定运行时，转差率S接近0时，转差小时，无功率小，功率因数高而变频器在启动电机时，输出频率低，就可以保证异步电机转差在额定转差范围内，所以保证电机始终工作在高功率因数状态所以可以这样说，变频器改变输出频率，控制异步电机转差在额定转差范围内，从而保证电机的运行功率因数高如果变频器输出频率f与输出电压U的比值一定时，电机磁通Φ是个定值，即励磁电流（NIo）不变只有电机磁通Φ减小时，励磁电流（NIo）减小所以变频器提高功率因数的主要方式是控制异步电机转差率来实现的当异步电机处于大马拉小车时，变频器可调整频压比，减小电机磁通Φ，有降低无功电流，提高功率因数的作用所以，简单说，“低频时，输出电压低，无功电流小”的结论是错误的,降低频率，降低电压，但频压比恒定，是保证电机铁心磁通Φ不变，等于电机设计磁通Φ，即工频时的磁通Φ当大马拉小车时，可以降低电机磁通Φ，也就是改变频压比的值，也就是在相同频率下，适当降低电压，降低励磁电流降低频率，降低电压，不降低磁通Φ，励磁电流不变，无功功率不变改变频压比，降低电机磁通Φ，降低励磁电流，降低了无功功率，提高了功率因数

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在电力系统中，电力用户由于大量采用感应电动机和其它电感性用电设备，除吸收系统的有功功率作功外，还需要电力系统供给大量无功功率。这些无功功率经过多级送电线路、变压器的输送和转换，又造成无功功率的损失，使电网功率因数下降。这不但降低了发供电设备的出力，造成电网电压的波动，也增大了电能损耗，因此，在电力用户中，提高功率因数，减少无功电力消耗，对节能降耗具有十分重要的意义。功率因数是指有功功率与视在功率之比：cosφ=P/S功率因数的大小，是随负荷的性质和有功功率在视在功率中所占的比例决定的。在感性负荷的电路中，功率因数在0与1之间变化，即0＜cosφ＜1。如果用户负荷所需的无功功率(包括变压器的无功功率损耗)都能就地补偿，就地供应，供电可变损失就可以大为降低，电压质量也相应得到改善。用户装设了并联电容器，负荷功率因数提高，当输送的有功功率和电压不变时，供电线路和变压器的损耗有所降低

一般工厂提高功率因数都是加装无功补偿器就可以提高功率因数。

去查下功率因，有功无功的关系你就明白了，无功功率对供电系统和负荷的运行都是十分重要的。电力系统网络元件的阻抗主要是电感性的。因此，粗略地

说，为了输送有功功率，就要求送电端和受电端的电压有一相位差，这在相当宽的范围内可以实现；而为了输送无功功率，则要求两端电压有一幅值差，这只能在很窄的范围内实现。不仅大多数网络元件消耗无功功率，大多数负载也需要消耗无功功率。网络元件和负载所需要的无功功率必须从网络中某个地方获得。显然，这些无功功率如果都要由发电机提供并经过长距离传送是不合理的，通常也是不可能的。合理的方法应是在需要消耗无功功率的地方产生无功功率，这就是无功补偿

电动机就地补偿容量的选择,一般应以空载时补偿其功率因数至1为宜,不能以负荷情况计算。因为以空载情况补偿,则满载时仍为滞后。若以负荷情况补偿至cos =1,空载(或轻载)时势必过补偿(即功率因数超前)。过补偿的电动机在切断电源后,由于电容器之放电供给电动机以励磁,能使仍在旋转的电动机成为感应发电机,而使电压超出额定电压好多倍,对电动机的绝缘和电容器的绝缘都不利,因此,感应

电动机就地补偿的电容器容量可由下式确定: QC≤1.732UNI0

式中:QC—就地补偿电容器的三相总容量,kW; Un—电动机的额定电压,kV; Io—电动机的空载电流,A。

防止电动机产生自激的电容器容量可按下式选用: QC=0.9×1.732Un

Io=1.5588Un Io

就地补偿电容器容量选择的主要参数是电动机的励磁电流,因为不使用电容器可以造成电动机自激是选用电容器容量的必要条件。由于电动机的功率因数与负载率、极数和容量有很大关系,负载率越低,功率因数越低;极数越多,功率因数也越低;同时,容量越小,功率因数也越低。电动机的无功功率主要消耗在励磁电流上, 随负载率变化不大,因此,就地补偿的电容器容量与电动机的容量和极数有关。电动机就地补偿后的功率因数达到0.95～0.98就可以了。

一板材加工厂，用两台800KVA变压器并联运行，所带低压负载约1550KW（大小电机100多台），有两台电容补偿柜，补偿电容为20kvar20个，实际显示功率因素为0.83左右。另外在生产线源头为一台1230KW的绕线式10KV电机（带油站和齿轮机及切刀），使用10KV 电源，配有水电阻启动柜但是没有无功补偿装置。全厂外网10KV是从变电所独供的专用线。现在，由于功率因素为0.83左右，而供电局要求在0.95及以上。所以，该厂每月都被供电局罚款。1）在所有低压负载负载率变化不大或者说基本在满负荷运行状态下，能否再增加补偿电容？2）10KV电机是否需要无功补偿？加补偿后对功率因素提高有多大？

上诉解决办法是否可行？请教斑竹和各位师兄，有什么好的其他方法？

“变频器是怎样提高功率因素的？”

1、异步电机在启动时，转差率S接近1时，转差大时，无功率大，功率因数低；

2、异步电机在额定运行时，转差率S接近0时，转差小时，无功率小，功率因数高；

3、而变频器在启动电机时，输出频率低，就可以保证异步电机转差在额定转差范围内，所以保证电机始终工作在高功率因数状态；

4、所以可以这样说，变频器改变输出频率，控制异步电机转差在额定转差范围内，从而保证电机的运行功率因数高；