高二物理競賽課件電路功率因數(shù)

電路功率因數(shù)

電路功率因數(shù)低的危害：1）無功負(fù)荷在網(wǎng)上傳送，占用了輸、變、配電設(shè)備的資源，降低發(fā)、供電設(shè)備的有效利用率，電力企業(yè)固定成本增加。2）會使線路及電氣設(shè)備中的電流增大，使損耗增大，即線損增加，增大電費支出。3）增加供電線路的電壓損失，使供電電壓質(zhì)量下降。電路功率因數(shù)電路功率因數(shù)低的原因：1）大量采用感應(yīng)電動機(jī)或其他電感性用電設(shè)備

2）電感性的用電設(shè)備配套不合適和使用不合理，造成設(shè)備長期輕載或空載運行解：（1）由例1已解出：例

接例1，（1）求整個電路吸收的無功功率；（2）求視在功率和復(fù)功率。此外：解一解二（2）小結(jié)：

瞬時功率是時間的函數(shù)，說明正弦電流電路中能量并非單方向傳送。

平均（有功）功率是常數(shù)，表示二端網(wǎng)絡(luò)實際消耗的功率。

無功功率表示二端網(wǎng)絡(luò)與電源之間能量往返交換的最大值。

視在功率常用于表示電源設(shè)備的容量，既是平均功率的最大值，也是無功功率的最大值。

復(fù)功率是功率分析中的輔助計算量，可以將平均功率、無功功率、視在功率及功率因數(shù)角聯(lián)系起來。例

已知負(fù)載1的

P1=10kW，

1＝0.8(超前)；負(fù)載2的P2=15kW，

2＝0.6(滯后)；U=2300V。求兩負(fù)載吸收的總復(fù)功率及輸入電流有效值I。負(fù)載1負(fù)載2解：例、有一線圈加上30V直流電壓時，消耗有功功率150W，當(dāng)加上220V的工頻交流電壓時，消耗有功功率為294W。求該線圈的等效電阻和等效電感？解：線圈的等效電路1）在直流電源作用時2）在交流電源作用時電路中只有電阻元件消耗有功功率2）解2例、三表法測定交流阻抗的參數(shù)如何判斷負(fù)載是感性還是容性？提高功率因數(shù)的方法：

1）提高自然因數(shù)的方法：

2)人工補(bǔ)償法：1）提高自然因數(shù)的方法：a).恰當(dāng)選擇電動機(jī)容量，減少電動機(jī)無功消耗，防止“大馬拉小車”。b).避免電機(jī)或設(shè)備空載運行。c).合理配置變壓器，恰當(dāng)?shù)剡x擇其容量。d).調(diào)整生產(chǎn)班次，均衡用電負(fù)荷，提高用電負(fù)荷率。

e).改善配電線路布局，避免曲折迂回等。

采用電力電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償

圖示中的RL串聯(lián)電路為一個日光燈電路的模型。將此電路接于頻率為50Hz的正弦電壓源上，測得端電壓為220V，電流為，功率為40W。（1）求電路的功率因數(shù)及吸收的無功功率；（2）求日光燈電路的等效阻抗Z、等效