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5.4.1 功率因数在线视频

下一节:5.4.2 功率因数的人工补偿

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5.4.1 功率因数课程教案、知识点、字幕

同学

你好

今天我们来讲功率因数

功率因数cosφ是工业企业电气

设备使用状况

和利用程度的具有代表性的

重要指标

提高企业的功率因数是节能的一项重要

技术措施

首先我们来看一下功率因数的

计算

首先来看第一个瞬时功率因数

企业的功率因数

随设备的类别负载情况

电压的高低而变化

其瞬时值

可以由功率因数表或者根据电流表

电压表和功率表同一瞬间的读数

按照下式进行计算

也就是 cosφ等于P比上根三倍

的U乘以I 这是

关于功率的功率三角形

有功功率P 无功功率Q

和视在功率S

这个角我们称为功率因数角

瞬时功率只用来判断企业的无功

功率的需要量是否稳定

以便于分析影响功率因数变化的各项因素

这一功率因数可以用来观察及了解

装置的工作状况

以便在运行上采取相应的措施

为日后的设计做出参考的依据

接下来我们来看第二个功率因数

平均功率因数

平均功率因数是指某规定时间内

功率因数的平均值

这个规定的时间段可以是一个工作班

可以是一天

可以是一个月

也可以是一年

对于已经生产的企业

可以依据记录企业在某一个规定的

时间内

有功电能表和无功电能表的读数进行

计算

也就是平均功率因数可以用

cos φ等于有有功电能表的读数

比上有功电能表的读数

加上无功电能表的读数

可以采用这个式子

把这个式子做化简

就得到了这样一个式子

通过测定某一个企业

有功和无功

就可以算得这个企业在某一个时间段

内的功率因数

第三个功率因数自然功率因数

自然功率因数是指供用电设备在没有采取

任何补偿手段的情况下

设备本身固有的功率因数

设备的自然功率因数的高低主要取决于

负荷的性质和负荷的状态

对于电阻性负荷

其自然功率因数较高

往往接近于1

而对于一些电感性负荷

其自然功率因数就较低

另外在设备的负荷率很低时

其自然功率因数也会变低

在供电系统中

用电设备的自然功率因数都是比较低的

通常为0.6~0.7

因此提高自然功率因数

降低线损改善电压的质量势在必行

自然功率因数也有瞬时值和平均值

两种

第四个功率因数总功率因数

企业在装设了人工补偿装置后的功率

因数

称为总功率因数

同样它也有瞬时值和平均值两种

在供电营业规则中规定无功电力应该就

地平衡

用户应该在提高自然功率因数的基础上

设计和装设无功补偿设备

并做到随其负荷和电压的变动

及时的投入或切除

防止无功电力的倒送

用户在当地电业部门规定的高峰负荷

时的功率因数应该达到下列的规定

第一个

高压工业用户和高压供电带有负荷

调压装置的电力用户

功率因数应该在0.9以上

而对于其他的100kVA及以上的电力

用户和大中型的电力排灌站

功率因数应该达到0.85以上

对于趸售和农业用电

功率因数应该在0.8以上

第五个功率因数称为经济功率因数

所谓的经济功率因数是指用户的节能

效益和电能质量达到最佳的功率因数

这时用户支付的电费最少

用电的经济功率因数

它的数值主要取决于用户受电的电压

一般按照供电方式划分的经济功率因数

变动范围如下表所示

对于发电厂直配供电的用户

用户端的

经济功率因数应该达到0.8~0.85

对于经过两级或者三级变压的用户

用户的经济功率（因数）应该达到

0.9~0.95

对于经过三到四级变压的

用户端的经济功率因数要达到

0.95~0.98

第二个问题

提高功率因数的意义

在工业企业供电系统中

由于采用大量的感应电动机变压器和

电焊机等

就会使供电系统除了供给有功功率

之外

还必须供应无功功率

以生产必须的交变磁场

此外电抗器架空线路也会消耗一部分无功

功率

其中感应电动机和变压器是无功功率

的主要消耗者

感应电动机占了65%~70%

变压器占了20%~25%

无功功率的增大会使供电系统的功率

因数降低

因此必须要提高功率因数

提高功率因数主要具有以下的

意义

第一可以改善设备的利用率

根据功率因数的表达式

我们可以知道

在一个电压和电流下

提高功率因数

它输出的有功就会变大

因此改善功率因数是发挥供电设备

潜力

提高设备利用率的有效方法

第二个是提高功率因数

可以减少供电系统中的电压损失

根据供电系统中电压损失的表达

公式

我们可以知道

功率因数越高

说明线路上的无功就越小

无功变小就会使电压损失变小

这样就改善了电压的质量

第三个意义是通过提高功率

因数

可以减少供电系统中的功率损失

根据功率损失的表达公式

线路的损耗

△P与功率因数cosφ

的平方成反比

cosφ越高

功率损耗就越小

第四是提高功率因数

可以提高供电系统的传输能力

根据有功功率

P等于S乘上cosφ

在传送一定有功功率P的情况下

cosφ越大

所需要的视在功率就越小

以上就是关于功率因数的相关知识

谢谢

供配电技术课程列表：

第一章供配电技术概述

-1.1 电力系统基本概念

--1.1 电力系统基本概念

--1.1.1课程简介

--1.1.2 发电厂简介

--美国艾文帕发电站

--新能源发电弃电率高的问题

--互补型电站的优缺点

--1.1.3 电力系统简介

--1.1 小测试

-1.2 工业企业供电系统简介

--1.2 工业企业典型供电系统

--1.2 工业企业供电系统

--1.2 工业企业供配电系统简介小测试

-1.3 电力系统额定电压

--1.3 电力系统额定电压

--1.3 电力系统额定电压

--1.3 额定电压小测试

-1.4 电力系统中性点运行方式

--1.4 电力系统中性点运行方式分析

--1.4.1 中性点不接地系统运行分析

--1.4.2 中性点经消弧线圈接地系统运行分析

--1.4.3 中性点直接接地系统运行分析

--1.4 电力系统中性点运行方式小测试

--中性点运行方式的确定

-1.5 章节测试

第二章电力负荷的实用计算（上）

-2.1 电力负荷基本概念

--2.1 电力负荷基本知识

--2.1.1 电力负荷

--2.1.2 负荷曲线和计算负荷

--2.1

-2.2 设备容量

--2.2 设备容量

--2.2 设备容量

--2.2 设备容量小测试

-2.3 电力负荷实用计算（一）

--2.3 电力负荷的实用计算（一）

--2.3.1 需要系数法

--2.3.2需要系数法例题讲解

--2.3.3 二项式系数法

--2.3.4 二项式系数法例题讲解

--负荷计算方法比较

--2.3 小测试1

第二章电力负荷的实用计算（下）

-2.3 电力负荷实用计算（二）

--2.3 电力负荷的实用计算（二）

--2.3.5 单相用电设备组计算负荷的确定

--2.3.6 单相用电设备负荷计算例题讲解

--2.3 小测试2

-2.4 供电系统的功率损耗和电能损耗

--2.4 供电系统的功率损耗和电能损耗

--2.4供电系统的功率损耗和电能损耗

--2.4 供电系统的功率损耗和电能损耗小测试

-2.5 工业企业负荷计算

--2.5 工业企业的计算负荷

--2.5 工业企业负荷计算

--2.5 工业企业负荷计算小测试

-2.6 单元测试

第三章工业企业电力线路（上）

-3.1 电力线路基本知识

--3.1 电力线路基本知识

--3.1.1 电力线路的组成及分类

--3.1.2 电力线路的接线方式

--3.1 电力线路的接线形式小测试

--3.1 小测试

-3.2 电力线路的架设

--3.2 电力线路的架设

--身边的杆塔

--3.2.1 架空线路的结构

--美国为什么大量使用木质电杆

--架空线路电压等级的确定

--3.2.2 架空线路的敷设

--3.2.3 电缆线路的结构

--3.2.4 电缆线路的敷设

--3.2 电力线路的结构与敷设小测试

第三章工业企业电力线路（下）

-3.3 电力线路的选择

--3.3 电力线路的选择

--3.3.1 导线的选择

--3.3.2 按允许载流量选择导线截面

--3.3.3 按经济电流密度选择导线截面

--3.3.4 线路电压损失计算

--3.3.5 按允许电压损失选择导线截面

--导线截面选择的原则

--3.3 导线的选择小测试

-3.4 电力线路单元测试

第四章电力系统潮流计算

-4.1 电力网基础知识

--4.1 电力网基础知识

--4.1.1 电力系统的等值电路

--4.1.2 电力网环节的功率平衡和电压平衡

--4.1 小测验

-4.2 电力网潮流计算

--4.2 电力网潮流计算

--4.2.1 开式输电网的潮流计算

--4.2.2 开式配电网的潮流计算

--4.2.3 环网的初步功率分布

--4.2 电力网潮流计算小测试

-4.3 单元测试

第五章电能质量与电能节约（上）

-5.1 电能节约

--5.1 电能节约

--5.1.1 电能节约

--5.1 小测试

-5.2 电压调整

--5.2 电压调整

--5.2.1 电压调整及基本原理

--5.2.2 电压调整的措施

--5.2.3 利用变压器的分接调压

--5.2 小测试

-5.3 电网高次谐波及其抑制

--5.3 电网高次谐波及其抑制技术

--5.3电网高次谐波及其抑制

--5.3 小测试

第五章电能质量与电能节约（下）

-5.4 功率因数

--5.4 功率因数

--5.4.1 功率因数

--5.4.2 功率因数的人工补偿

--5.4.3 变压器的经济运行

--5.4 小测试

-5.5 单元测试

第六章电力系统接地

-6.1 低压配电系统的接地方式

--6.1 低压配电系统的接地方式

--6.1 低压配电系统的接地方式

--6.1 小测试

-6.2 接地的概念及种类

--6.2 接地的概念及种类

--6.2.1 接地的基本概念

--6.2.2 接地的种类

--6.2 小测试

-6.3 接地电阻的要求及接地装置的敷设

--6.3 接地电阻的要求及接地装置的敷设

--6.3.1 接地装置接地电阻

--6.3 小测试

-6.4 单元测试

第七章工业企业电气照明

-7.1 电气照明基础知识

--7.1 电气照明基础知识

--7.1 电气照明基本知识

--7.1 小测试

-7.2 工业企业常用电光源及灯具

--7.2 工业企业常用电光源及灯具

--7.2.1 工业企业常用光源

--7.2.2 工业企业常用的灯具

--7.2.3 工业企业常用的灯具布置

--7.2 小测试

-7.3 电气照明的照度计算

--7.3 电气照明的照度计算

--7.3.1 电气照明的照度计算

--7.3.2 照度计算例题讲解

--7.3 小测试

-7.4 工业企业照明供电系统

--7.4 工业企业照明供电系统

--7.4.1 工业企业照明供电系统

--7.4.2 工业企业照明供电系统图纸的识读

--7.4 小测试

-7.5 单元测试

5.4.1 功率因数笔记与讨论

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