“功率因數(shù)低”原因及那如何提高功率因數(shù) |
懂電工的朋友從這三個作用可以聯(lián)想到一個非常常見的設(shè)備—電容補(bǔ)償柜。事實也是如此,節(jié)電器就相當(dāng)于一個小型的電容補(bǔ)償柜。 擁有變壓器的單位都深有體會,供電局隔三差五就會罰一次款,理由是功率因數(shù)低”這是為什么呢? 功率可以分為有功功率和無功功率,其中,有功功率指的電能直接轉(zhuǎn)化為我需要的能量;無功功率指的電動機(jī)在工作時,發(fā)生的磁場所消耗的電能。 有功功率很好理解,就是所有電器的銘牌上所標(biāo)注的額定功率”無功功率是所有電動機(jī)都無法避免的一種損耗,受到環(huán)境(如溫濕度)以及磨損水平的影響。 因此,一臺電動機(jī),實際的功率為有功功率+無功功率。功率的實際有效值,叫做視在功率。視在功率與有功功率、無功功率的關(guān)系,為直角三角形的關(guān)系,即視在功率2=有功功率2+無功功率2 功率因數(shù)沒有實際意義和單位,僅僅是用來衡量電器用電效率的一個數(shù)值。定義公式為:功率因數(shù)=有功功率/視在功率,因此,功率因數(shù)越高,證明產(chǎn)品的做功效率越高;相反,功率因數(shù)越低,證明產(chǎn)品所做的無用功就越多。理想狀態(tài)下,功率因數(shù)為1 因此,如果變壓器的功率因數(shù)過低,則證明變壓器以下回路內(nèi)的設(shè)備,所做的無用功過高,對電能造成了浪費,因此供電局會對變壓器的管理單位進(jìn)行罰款,這個罰款還有一個好聽的名字—力率電費。 那如何提高功率因數(shù)呢?就是上文說到電容補(bǔ)償柜。
罕見的異步電動機(jī),可以看作是電感+電阻的等效電路。這樣一來,電路中的電壓和電流就會產(chǎn)生較大的相位差(為什么?稍后解釋)這樣就會造成電路中的功率因數(shù)降低。但如果并聯(lián)一個電容,則可以降低電路中的電流,提高功率因數(shù)。 首先我要理解一下“相位差”這個名詞。純電阻電路中,I=U/R也就是說,電壓和電流呈線性的正比關(guān)系—電壓一來,電流就產(chǎn)生了這是最理想的狀態(tài)。但是現(xiàn)在電路,電阻的基礎(chǔ)上,又串聯(lián)了一個電感。 電感在工作時有一個特點—電壓加在電感兩端后,電感先將電能轉(zhuǎn)換為磁場能,之后才干繼續(xù)通電,電感“充磁”過程中,電路中沒有電流。換而言之,感性電路,電流要比純電阻電路滯后。這樣就產(chǎn)生了相位差—電壓來了電流卻沒來。 為了抵消這種相位差,電源適配器廠家找到一個與電感工作狀態(tài)正好相反的元件—電容。電容在工作時,會先發(fā)生大電流,之后會慢慢減退,直至完全沒有電流,之后才干正常工作。將電容與電感并聯(lián)接在一起,參數(shù)選擇合適,干路中的電流就會盡可能的堅持與電壓同步。這種并聯(lián)電容的做法,就叫做“就地彌補(bǔ)” 文章轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請聯(lián)系刪除。 |
| 發(fā)布時間:2017.10.16 來源:電源適配器 |
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