怎么解释功率因数滞后和超前问题?

2024-12-14 12:57:51
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回答1:

回答这个问题得先了解一下无功补偿基础知识
(一)、功率、功率因数
1、有功功率:在直流电路中,从电源输送到电器(负载)的电功率,是电压与电流的乘积,也就是
电器实际所吸收的功率。在交流电路中,由于有电阻和电抗(感抗和容抗)的同时存在,所以电源输送到
电器的电功率并不完全做功。因为其中有一部分电功率(电感和电容所储的电能)仍能回输到电源,因此,
实际为电器所吸收的电功率叫有功功率。用字母 P 表示。国际单位瓦,用字母 W 表示。通常有功功率的
单位用千瓦,用字母KW 表示。
2、无功功率:电感和电容所储的电能仍能回输到电源,这部分功率在电源与电抗之间进行交换,交
换而不消耗,称为无功功率。用字母 Q 表示,国际单位乏,用字母 var 表示。通常无功功率的单位用千乏,
用字母 Kvar 表示。
3、感性无功功率:接在电网中的许多用电设备是根据电磁感应原理工作的。例如:通过磁场,变压
器才能改变电压并将能量送出去,电 动机才能转动并带动机械负荷。磁 场所具有的磁场能是由电源供给的。
电动机和变压器在能量转换过程中建立交变磁场,在一个周期内吸收和释放的功率相等,这种功率叫感性
无功功率。
4、容性无功功率:电容器在交流电网中接通后,在一个周期内,上半周期的充电功率与下半周期的
放电功率相等,不消耗能量,电容器的这种充放电功率叫容性无功功率。
5、视在功率:在交流电路中,如负载是纯电阻,电压和电流是同相位,那么电压和电流的乘积就是
有功功率,但在有电感或电容的电路中,电压和电流有着相位差,所以电压和电流的乘积并不是负载电路
实际吸收的电功率,而叫做视在功率。用字母 S 表示,国际单位伏安,用字母 VA 表示。通常视在功率的
单位用千伏安,用字母 KVA 表示。
6、功率因数:有功功率与视在功率的比值。用 cosΦ表示,它是没有单位的。cosΦ=P/S
7、功率三角形:有功功率、无功功率、视在功率三者之间的关系符合勾股定理。如图
Φ
单相电路中: S=UI;P=UI cosΦ;Q=UisinΦ;
三相电路中: S= 3 UI;P= 3 UI cosΦ;Q= 3 UisinΦ;S 2 =P 2 +Q 2 ;cosΦ= P/ P 2 + Q 2
线路中功率因数滞后,表示感性无功没有或没有全部得到补偿,感性无功大于容性无功。
线路中功率因数超前,容性无功补偿的太多,容性无功大于感性无功。