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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:
5.5kW的电动机就是把5.5kW的电力转换为机械能,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。
无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
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40W的日光灯,除需40W有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80var左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它对外不做功,才被称之为"
。
无功功率决不是无用功率,它的用处很大。
电动机需要建立和维持旋转磁场,使转子转动,从而带动机械运动,电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。
变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。
因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。
在正常情况下,用电设备不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率。
如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,那么这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行。
无功功率对供、用电也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)视在功率一定时,增加无功功率就要降低输、变电设备的供电能力。
(3)电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。
(4)系统缺乏无功功率时就会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。
视在功率(apparentpower)在电工技术中是指将单口网络端钮电压和电流有效值的乘积。
只有单口网络完全由电阻混联而成时,视在功率才等于平均功率,否则,视在功率总是大于平均功率(即有功功率),也就是说,视在功率不是单口网络实际所消耗的功率。
为以示区别,视在功率不用瓦特(W)为单位,而用伏安(VA)或千伏安(kVA)为单位。
视在功率公式S=UI
既是该设备的视在功率S,三相视在功率计算公式为S=3Up×
Ip,单位是:
VA或kVA。
此处Up与Ip是单相的相电压与相电流。
一般运算中,视在功率的计算采用线电压线电流来计算,公式为
式中U,I分别是线电压与线电流。
三相电路的有功功率等于各相功率之和。
三相有功功率各相有功功率分别为:
Pa=Ua×
Ia×
COSΦa
Pb=Ub×
Ib×
COSΦb
Pc=Uc×
Ic×
COSΦc
三相有功功率为:
P=Pa+Pb+Pc=Ua×
COSΦa+Ub×
COSΦb+Uc×
三相负载对称时:
P=3U×
I×
COSΦ单位是W或kW
交流纯电阻电路的功率计算如下:
电阻消耗的功率在任一瞬时都是正值,即在任一时刻都向电源吸取电能,一周期内瞬时的平均值称为平均功率,又称有功功率,用P表示,单位为W,它等于电压的有效值和电流的有效值的乘积即:
P=UI=I^2×
R=U^2/R。
实例1:
假设已知纯电阻型电器的电压是220V,电流是0.5A,求用电器的功率?
应用公式:
P=UI,220V×
0.5A=110W。
答:
用电器的功率是:
110W。
实例2:
假设已知三相高压电力变压器的视在功率是:
800kVA,求此变压器可承载多大负载?
kVA×
COSΦ=800kVA×
0.8=640kW。
三相高压电力变压器的视在功率是800kVA时可承载640kW的用电负载。
我们可以看到这台电动机额定功率4000W,额定电流20.8A,额定电压220V。
这样:
额定电压×
额定电流=220V*20.8A=4576VA。
例子:
电机额定功率是4KW,电流是20.8A,电压是220V,S=20.8x220=4576VA这里4576是电视大于4000的,额定功率只相当于额定电压和额定电流的乘积的87.4%,由此我们会产生疑问,这两个都是功率,怎么会不一样呢?
它们之间有什么样的关系?
其实,这里的4576VA,就是电动机看上去的额定功率,即额定的视在功率[1]比电动机额定功率数值要大,而标识里的4KW的额定功率,是额定的有功功率,是用来标识电动机实际能转换的电功率。
视在功率为什么会比实际的额定有功功率要大呢?
原因在于,电动机内不仅仅存在电阻这样的耗能元件,又存在电感、电容这样的储能元件(如本例中为电容电动机)[2]
所以,外电路在提供其正常工作所需的功率,即平均功率或有功功率之外,同时还应有一部分能量被贮存在电感、电容等元件中,这就是视在功率大于有功功率的原因。
只有这样电动机设备才能正常工作。
由此可见,在正弦交流电路中,有功功率P一般小于视在功率S,也就是说视在功率上打一个折扣才能等于有功功率,这个折扣就是Cosφ,称为功率因数(PowerFactor),用Cosφ表示。
即:
P=S*Cosφ[1]
视在功率S,它是衡量一个用电设备对上级供电设备的供电功率需求,也就是说为确保网络能正常工作,外电路需传给该设备的能量。
它不表示交流电路实际消耗的功率,只表示电路可能提供的最大功率或电路可能消耗的最大有功功率.
感性负载:
通常情况下,一般把带有电感参数的负载称之为感性负载。
确切讲,应该是负载电流滞后负载电压一个相位差特性的为感性负载,如变压器,电动机等负载,称为感性负载。
感性负载:
是指有些设备在消耗有功功率时还会消耗无功功率。
有线圈负载的电路,叫感性负载。
有线圈负载的电路,叫感性负载负载分为;
感性负载、容性负载、阻性负载。
产生无功有感性负载和容性负载。
通常;
电机、空调、电焊机、电冰箱等属于感性负载。
大功率电器产品,如电动机、压缩机、继电器、日光灯等等。
这类产品在启动时需要一个比维持正常运转所需电流大得多(大约在3-7倍)的启动电流。
例如,一台在正常运转时耗电150瓦左右的电冰箱,其启动功率可高达1000瓦以上。
此外,由于感性负载在接通电源或者断开电源的一瞬间,会产生反电动势电压,这种电压的峰值远远大于车载交流供电器所能承受的电压值,很容易引起车用逆变器的瞬时超载,影响逆变器的使用寿命。
因此,这类电器对供电波形的要求较高。
容性负载用的很少,就是说有大电容的设备的意思。
阻性负载,灯泡,灯管,发热丝等.无功功率不能说是损耗,是可以补偿的.什么是阻性负载?
感性负载?
容性负载?
解答这个问题前先解释几个名词:
有功功率、无功功率、视在功率。
有功功率:
在交流电路中,凡是消耗在电阻元件上,功率不可逆转换的那部分功率(如转变为热能,光能,或机械能),称为有功功率;
无功功率:
电路中,电感元件建立磁场,电容元件建立电场消耗的功率称为无功率,这个功率是随交流电的周期,与电源不断的进行能量转换,而并不消耗能量;
视在功率:
交流电源所能提供的总功率,称为视在功率,在数值上即是,电压与电流的乘积,单位VA,视在功率即是交流电源的容量;
阻性负载:
即和电源相比当负载电流负载电压没有相位差时负载为阻性(如负载为白帜灯、电炉等)。
通俗一点的讲,仅是通过电阻类的元件进行工作的纯阻性负载称为阻性负载。
容性负载电路中类似电容的负载,可以使负载电流超前负载电压一个相位差(和电源相比),降低电路功率因数。
(始终是电流与电压关系:
阻型:
电流电压无相位差,感性:
电流滞后电压一个相位角,容性:
电流超前电压一个相位角)
一般把负载带电容参数的负载,即符合电压滞后电流特性的负载成为容性负载。
充放电时,电压不能突变。
其对应的功率因为为负值。
对应的感性负载的功率因数为正值。
一般电源控制类产品,所给出的负载,如未加说明则是给出的是视在功率;
即总容量功率;
它既包括有功功率,也包括无功功率;
而一般感性负载说明中给出的往往是有功功率的大小,例如荧光灯,标注为15~40瓦的荧光灯,镇流器消耗功率约为8瓦,实际在考虑用定时器,感应开关在控制它时,则要加上这8瓦;
体不同的产品感性部分,即无功功率的大小,可以通过其给出的功率因数来计算。
混联电路中容抗比感抗大,电路呈容性反之为感性。
通常的用电器中并没有纯感性负载和纯容性负载。
因为这两种负载不做有用功。
只有在补偿电路中才使用纯感性负载或纯容性负载。
又因为绝大多数负载除阻性外,多数为感性负载,因此补偿的时候多数就用电容来补偿,所以,纯容性负载用得比纯感性负载多。
如电动机,变压器等等,通常为感性负载。
部分日光灯为容性负载。
谐波:
我国电网的频率为50Hz,凡是高于50Hz的频率的波都称为谐波。
谐波是以倍加形式产生,也就是说频率为50的倍数:
100、150、200……,凡是高于50Hz的波称为高谐波。
电容器:
通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。
定义1:
电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。
英文名称:
capacitor。
电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制等方面。
定义2:
电容器,任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器。
电容与电容器不同。
电容为基本物理量,符号C,单位为F(法拉)。
定义:
是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成。
当在两金属电极间加上电压时,电极上就会存储电荷,所以电容器是储能元件。
任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,组成一个电容器。
平行板电容器由电容器的极板和电介质组成,它具有充放电特性和阻止直流电流通过,允许交流电流通过的能力。
功率计算:
线电压:
对于交流电来说,相电压就是任一相线(火线)与零线之间的电压,也就是220V。
三相交流电有三个相电压:
三者电压、频率相同、相互之间的相位相差120°
任意两根相线之间的电压,称为线电压,380V。
三相交流电有三个相电压,所以也就有三个线电压:
三个线电压的电压、频率相同,相互间的相位相差120°
线电压=(√3)×
相电压对于三相四线制的电网,三根相线中任意两根间的电压称线电压,任意一根的相线与零线间的电压称相电压,三相电压的相位相差120度,线电压是两个相的相电压的矢量和,线电压与相电压的大小关系是:
线电压=根号3倍的相电压。
对于市电,相电压220V,线电压是220V的根号3倍,即380V
匹与KW之间的换算
1HP=0.75KW1.5HP=1.1KW2HP=1.5KW
家电功率:
目前我国线电压为380V相电压220V。
Uline=√3Up线电压为相电压的√3倍。
三相对称负载:
需要接在三相电源上才能正常工作的是三相负载,如果每项的阻抗值和阻抗角一样则是三相对称负载。
标注的都是有功功率也称平均功率。
星型三相负载对称时:
负载相电压=电源相电压
中性线的作用:
中性线在三相电路中既可以提供两种不同的电压,同时又为星型连接不对称负载提供对称的220V电压。
为了保持对称负载的相电压对称中性线上不准接入熔断器和开关。
线电压相电压的关系,线电流与相电流的关系
负载星型:
UL=√3Up
UL=UpIL=√3Ip
三相平衡电路:
(1)电源和负载都是星型连接
(2)电源和负载都是三角形连结
电机故障:
三相电机启动后嗡嗡,声音不能启动,在外力作用下可以原力的方向转动
原因:
缺相或者是单相运行。
电动机
电机转速=频率X60S/磁级对数磁级=2(1对)4(2对)6(3对)成对出现同步转速:
旋转磁场的转速,
6根引出线首先要进行分组,用短路法(万用表短路档)把6根引出线分为3组
空开(小型断路器):
CHX表示系列
CH系列模数化终端电器主要包括:
CH1系列小型断路器
CH2系列小型断路器ch2-63c16/3表示:
额定电流为63A的冲击性负载的三相开关断路器ch2-63c16/1表示一级开关断路器
CH1L系列小型带剩余电流保护断路器
CH2L系列小型带剩余电流保护断路器
CH2Z系列小型直流断路器
CH1G系列隔离开关
按瞬时脱扣器分有:
B型、C型、D型,
B基本不用(如果记忆没错的话是用于变压器类负载的),C一般用于非冲击型负载(如:
照明);
D型一般用于冲击型负载(如:
电机启动);
避雷器
避雷器标称放电电流
:
能够持续承受通过而不损坏的雷电流幅值
最大放电电流指SPD(避雷器)能够短暂时间承受的雷电流幅值,时间过长则会损坏。
单相电机电容接线图
已知三相电动机容量,求其额定电流:
容量除以千伏数,商乘系0.76此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机,对常用的10kW以下电动机则显得大些。
few个人哥哥
啊房产税的方式度过
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