功率因数与有功功率、无功功率的关系

如题所述

关系是cosφ=P/根号(P*P+Q*Q)。

其中:

1、cosφ:功率因数。

2、P:有功功率。

3、Q:无功功率。

有功功率、无功功率、功率因数是三角函数的关系,有功功率、无功功率是垂直边。

视在功率^2=有功功率^2+无功功率^2。

功率因数在数值上等于有功功率与视在功率的比值,这里的视在功率可理解为总输入功率,从这一点上来说,功率因数就是总输入功率的有效利用率。

在一定意义上来讲,功率因数也表示了电源功率的利用率。得到功率因数的最直接方法是使用专用仪表进行测量,该仪表被称为功率因数表或相位表;否则,要用仪表测得电路的输入有功功率P、电流I和电压U,然后用公式计算求得。

扩展资料

1、功率因数的影响

在一定的有功功率下,当用户的cosφ比较小,视在功率比较大,为了满足用电的需要,供电线路和变压器的容量需要大,这样,增加了供电投资、降低设备利用率,也增加线路网损。

负载的功率因数过低,供电设备的容量不能充分利用,在一定的电压下向负载输送一定的有功功率时,通过输电线路的电流增大,导线电阻的能量损耗和导线阻抗会造成电压降。所以,功率因数是电力系统中的一个重要指标。

2、提高功率因数的方法

供电系统功率因数低主要是由于负载叠用或使用不当(如低负荷使用异步电动机),以及大量用电设备属于感性负载。提高功率因数的方法主要有两种:

一是改善自然功率因数,减少用电设备对无用功的需要。尽量减少变压器和电动机的浮装容量,减少大马拉小车现象;调整负荷,提高设备的利用率,减少空载、轻载运行的设备;对负载有变化且经常处于轻载运行状态的电动机,采用△-Y自动切换方式运行。

二是采用无功补偿,在用电设备处设置能够提供无功电力的设备,使无功功率就地得到补偿。感性负载电路中的电流落后于电压,并联电容器后可产生超前电压90°的电容支路电流,抵减落后于电压的电流,使电路的总电流减小,从而减小阻抗角,提高功率因数。

参考资料来源:百度百科-功率因数

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  推荐于2019-08-14

关系是cosφ=P/根号(P*P+Q*Q)。

其中:

1、cosφ:功率因数。

2、P:有功功率。

3、Q:无功功率。

有功功率、无功功率、功率因数是三角函数的关系,有功功率、无功功率是垂直边。

视在功率²=有功功率²+无功功率²。

功率因子=有功功率/视在功率。

因功率因子基本不可能为1,故1KW(有功功率)≠1KVA(视在功率)。

无功功率对供、用电产生一定的不良影响,主要表现在降低发电机有功功率的输出。

电能由电压和电流两者提供,即S=UI。在实际供电中,就好比两个人进行协作,若协作没有偏差时,电能可向外供出,当两个人又差别时,如电流超前或电流滞后,则供电的效率将降低。

差别的大小就是电压和电流之间的相角差,反应到效率则用相角差的余弦即功率因素表示。有功功率就是有效的能量输出,无功功率则是无效的能量输出(无用功)。

扩展资料:

在交流电路中,电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S.

功率因数既然表示了总功率中有功功率所占的比例,显然在任何情况下功率因数都不可能大于1。由功率三角形可见,当 =0°即交流电路中电压与电流同相位时,有功功率等于视在功率。

这时cos  的值最大,即cos  =1,当电路中只有纯阻性负载,或电路中感抗与容抗相等时,才会出现这种情况。

感性电路中电流的相位总是滞后于电压,此时0°<  <90°,此时称电路中有“滞后”的cos  ;而容性电路中电流的相位总是超前于电压,这时-90°<  <0°,称电路中有“超前”的cos  。

在直流电路里,电压乘电流就是有功功率。但在交流电路里,电压乘电流是视在功率,而能起到作功的一部分功率(即有功功率)将小于视在功率。有功功率与视在功率之比叫做功率因数,以COSΦ表示,其实最简单的测量方式就是测量电压与电流之间的相位差,得出的结果就是功率因数。

参考资料来源:百度百科——功率因数

本回答被网友采纳
第2个回答  推荐于2019-10-29

cosφ=P/√(P*P+Q*Q)。

其中:

1、cosφ:功率因数。

2、P:有功功率。

3、Q:无功功率。

有功功率、无功功率、功率因数是三角函数的关系,有功功率、无功功率是垂直边。

视在功率²=有功功率²+无功功率²。

功率因子=有功功率/视在功率。

扩展资料:

功率因数的提高:

1、提高自然功率因数。自然功率因数是在没有任何补偿情况下,用电设备的功率因数。提高自然功率因数的方法:

(1)合理选择异步电机;

(2)避免变压器空载运行;

(3)合理安排和调整工艺流程,改善机电设备的运行状况;

(4)在生产工艺允许条件下,采用同步电动机代替异步电动机。

2、采用人工补偿无功功率。装用无功功率补偿设备进行人工补偿,电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器。

提高功率因数的途径主要在于如何减少电力系统中各个部分所需的无功功率,特别是减少负荷取用的无功功率,使电力系统在输送一定的有功功率时,可降低其中通过的无功电流。

参考资料来源:百度百科-功率因数

本回答被网友采纳
第3个回答  2019-07-30

功率因数是cosφ=有功功率/视在功率=P/S。关系是cosφ=P/根号(P*P+Q*Q)。

其中:cosφ:功率因数;P:有功功率;Q:无功功率

1、有功功率

有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。

比如:5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。有功功率的符号用P表示,单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。

有功功率:在交流电路中,电源在一个周期内发出瞬时功率的平均值(或负载电阻所消耗的功率),称为"有功功率"。有功功率过低导致线损增加、容量下降、设备使用率下降,从而导致电能浪费加大。

2、无功功率

电网中的感性负载(如电机,扼流圈,变压器,感应式加热器及电焊机等)都会产生不同程度的电滞,即所谓的电感。

感性负载具有这样一种特性 -----即使所加电压改变方向,感性负载的这种滞后仍能将电流的方向(如正向)保持一段时间。

一旦存在了这种电流与电压之间的相位差,就会产生负功率,并被反馈到电网中。电流电压再次相位相同时,又需要相同大小的电能在感性负载中建立磁场,这种磁场反向电能就被称作无功功率。

定义:在具有电感或电容的电路中,在每半个周期内,把电源能量变成磁场(或电场)能量贮存起来,然后,再释放,又把贮存的磁场(或电场)能量再返回给电源,只是进行这种能量的交换,并没有真正消耗能量,我们把这个交换的功率值,称为" 无功功率"。

无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。

比如40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它不对外做功,才被称之为“无功”。无功功率的符号用Q表示,单位为乏(Var)或千乏(kVar)。

无功功率对供、用电产生一定的不良影响,主要表现在降低发电机有功功率的输出。

电能由电压和电流两者提供,即S=UI。在实际供电中,就好比两个人进行协作,若协作没有偏差时,电能可向外供出,当两个人又差别时,如电流超前或电流滞后,则供电的效率将降低。

差别的大小就是电压和电流之间的相角差,反应到效率则用相角差的余弦即功率因素表示。有功功率就是有效的能量输出,无功功率则是无效的能量输出(无用功)。

扩展资料

无功功率对供、用电产生一定的不良影响,主要表现在:

(1)降低发电机有功功率的输出。

(2)降低输、变电设备的供电能力。

(3)造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。

(4)造成低功率因数运行和电压下降,使电气设备容量得不到充分发挥。

从发电机和高压输电线供给的无功功率,远远满足不了负荷的需要,所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率,以保证用户对无功功率的需要,这样用电设备才能在额定电压下工作。这就是电网需要装设无功补偿装置的道理。

参考资料来源:百度百科-功率因数

本回答被网友采纳
第4个回答  推荐于2018-02-24
电能由电压和电流两者提供,即S=UI。在实际供电中,就好比两个人进行协作,若协作没有偏差时,电能可向外供出,当两个人又差别时,如电流超前或电流滞后,则供电的效率将降低,差别的大小就是电压和电流之间的相角差,反应到效率则用相角差的余弦即功率因素表示。有功功率就是有效的能量输出,无功功率则是无效的能量输出(无用功)。他们之间的数学关系是:
S=UI :视在功率
P=S*cosa :有功功率,a为相角差,cosa称为功率因素
Q=S*sina :无功功率本回答被网友采纳