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無功功率因數(shù)

發(fā)布時間:2017-12-04

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發(fā)布人:未知

    襄陽源創(chuàng)電氣小王告訴我們:在電網(wǎng)對用戶輸電的過程中,電網(wǎng)要提供給負載的電功率有兩種:有功功率和無功功率。有功功率(p) 是指保持設備運轉(zhuǎn)所需要的電功率,也就是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量(機械能,光能,熱能等)的電功率;而無功功率(Q )是指電氣設備中電感、電容等元件工作時建立磁場所需的電功率。
 
    無功功率比較抽象,它主要用于電氣設備內(nèi)電場與磁場的能量交換,在電氣設備(電路系統(tǒng))中建立和維護磁場的功率。它不表現(xiàn)對外做功,由電能轉(zhuǎn)化為磁能,又由磁場轉(zhuǎn)化為電能,周而復始,并無能量損耗。特別指出的是無功功率并不是無用功,只是它不直接轉(zhuǎn)化為機械能、熱能為外界提供能量,作用卻十分重要。
 
    電機運行需要旋轉(zhuǎn)磁場,就是靠無功功率來建立和維護的,有了璇轉(zhuǎn)的磁場,才能使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,從而帶動機械的運行。變壓器也需要無功功率,才能使一次線圈產(chǎn)生磁場,二次線圈感應出電壓,凡是有電磁線圈的電氣設備運行都需要建立磁場,然而建立及維護磁場消耗的能量都來自無功功率,沒有無功功率電機不能轉(zhuǎn)動、變壓器不能運行、電抗器不能工作、繼電器不會動作,所有設備中的磁場無法建立,電氣設備也就不會運行。因此供電系統(tǒng)中除了對用戶提供有功功率,還要提供無功功率,兩者缺一不可,否則電氣設備將無法運行。
 
    功率因數(shù)
 
    電網(wǎng)的電力負荷中的電氣設備都是由電感、電容、電阻等元件組合而成,既有感性負載又有容性負載如電機、變壓器、電抗器等,感性負載的電壓與電流的相量間存在一個相位差,通常用相位角的余弦cos φ來表示,cos φ稱為功率因數(shù)
 
    式中 cos φ-功率因數(shù),P-有功功率,KW; Q-無功功率,KVar; s-視在功率,KVA;
 
    功率因數(shù)的大小,反映了電網(wǎng)系統(tǒng)中電源輸出的視在功率的有效利用程度,為了提高電網(wǎng)系統(tǒng)中電能輸送質(zhì)量,希望功率因數(shù)越大越好。如功率因數(shù)過小,會降低發(fā)電機有功功率的輸出、降低變電設備有功功率的供電能力、使輸電線損耗變大,同時還會造成電氣設備容量得不到充分發(fā)揮。但電氣設備運行建立磁場需要大量的無功功率,我們通常用無功補償的方式來滿足上述條件,只有這樣才能即為設備提供足夠的無功功率,又能保持較高的功率因數(shù)。
 
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