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什么是功率因数 如何提高功率因数


什么是功率因数 如何提高功率因数

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如何提高功率因数(什么是功率因数)
1什么是功率因数？在工业企业中，电动机、变压器等电气设备都具有电感特性 。它们工作时，不仅要从电网中吸收有功功率做功，还要从电网中吸收无功功率建立磁场 。功率因数cos反映了有功功率在总电功率中所占的比例，即有功功率与视在功率的比值，是衡量用电设备效率的系数 。功率因数越接近1，消耗的无功功率越少，功率的有效利用率越高 。相反，功率因数越低，消耗的无功功率越多，功率没有得到充分有效的利用 。有功功率p、无功功率q和视在功率s之间的关系如下 。
【什么是功率因数 如何提高功率因数】可见，用电设备的有功功率不仅随电压和电流的大小而变化，还随电压和电流的相位差而变化 。当电路中的有功功率一定时，无功功率需求越大，视在功率就越大 。为了满足用电设备的需要，需要增加信息资源网络中变压器和线路的容量 。这不仅增加了投资，也增加了设备和线路的损耗，浪费了电能 。此外，随着无功需求的增加，变压器和线路的电压损失增加，电能质量恶化 。因此，必须提高功率因数以减少无功功率损耗 。
2.提高功率因数的措施1)提高自然功率因数
一般来说，在工矿企业的无功功率中，异步电动机占60%以上，电力变压器占20%左右 。因此，电力系统的自然功率因数是滞后的，小于1 。为了提高系统的功率因数，必须设法改善异步电动机和电力变压器的运行条件，以提高自然功率因数 。提高自然功率因数的措施主要有以下几种:
①合理选择异步电动机 。异步电力信息资源网电动机在额定负载(功率)下的功率因数为0.85~0.9，而在空负载下仅为0.2~0.3 。空负载或轻载下的效率也必须降低 。因此，应根据负载特性和运行条件，合理选择异步电动机的容量，使其工作在高效率和高功率因数的范围内 。
异步电机在工矿企业中应用广泛，在选择时总是希望电机有较大的余量，这在很多情况下导致了“大马拉大车”的现象 。这是工业企业功率因数低的重要原因之一 。对于负载不足的异步电动机，可用钳形电流表测量电流或绘制负载曲线确定合适的电动机容量，然后用小容量电动机代替 。一般用小容量电机代替负载不足的大容量电机，功率因数可提高20%左右 。一般当电机负载高于70%左右时，不需要更换 。当电机负荷信息资源网低于40%时，应检查节能效果，合理更换 。
②轻载电机降压运行 。轻载电动机降压运行可以降低其无功功率需求，从而提高供电系统的功率因数 。当然降压运行也降低了电机的输出扭矩，这一点必须充分考虑 。一般在电机负载系数低于0.45时 。正常运行时将三角形连接的电机改为Y形连接更为合理，这样功率因数和效率都会得到提高 。
③电力变压器的合理运行 。电力变压器不应轻载运行，因为变压器一次侧的功率因数不仅与负载的功率因数有关，还与负载率有关 。如果变压器满负荷运行，一次侧的功率因数只比二次侧低3% ~ 5% 。如果变压器轻载运行，当负载率小于0.6时，一次侧的功率因数会明显下降，达到11%~18% 。所以电力变压器在0.6以上的负载率是比较经济的，一般是75%~80% 。为了充分利用设备，提高功率因数，电力变压器不在轻载下运行 。当变压器的负载率小于30%时，应更换容量较小的变压器 。
④合理安排和调整工艺流程 。合理安排和调整工艺流程，改变电机设备运行状态，限制电焊机和机床电机空负荷运行，即采用空负荷自动延时断电装置 。
⑤异步电动机的同步运行 。对于负载率不大于0.7，最大负载小于90%的绕线式异步电动机，需要同步运行，即绕线式异步电动机起动时，向转子三相绕组输入DC励磁，即产生转矩使异步电动机转入同步运行，其运行状态与同步电动机相似 。在过励磁的情况下，电机可以向电网输送无功功率，从而达到提高功率因数的目的 。
2)提高功率因数的补偿方法
所谓补偿法，就是利用无功功率设备来补偿停电时所需的无功功率，以提高功率因数 。使用补偿法，无疑需要增加补偿设备 。因此，总体上应首先采用提高自然功率因数的方法，但当功率因数不能满足供电部门或设计规范要求时，应采用专用补偿设备进行补偿 。常见的无功补偿方法有:使用并联电容器、使用同步电动机、使用同步摄像机等 。


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