正弦交流电路功率与功率因数提高.ppt
第三章 正弦交流电电路,四、正弦稳态电路中的功率Power in Sinusoidal Steady State,3.6-3.10 正弦稳态电路的分析,正弦稳态电路中的功率Power in Sinusoidal Steady State,一、瞬时功率(Instantaneous Power)-W,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,不可逆部分,可逆部分,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,二、平均功率(Average Power or Active Power)-W,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,计算平均功率的两种方法,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,三、无功功率(Reactive Power)-Var,计算无功功率的另一种方法,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,四、视在(表观)功率(Apparent Power)-VA,注:在工程上视在功率用来表示电源设备(变压器、发电机等)的容量,也 可用来衡量发电机可能提供的最大平均功率(额定电压额定电流),3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,正误判断,对正弦一端口网络,下列关系是正确的是:,答案:4,7,8,例1,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,解,已知:I1=0.4A,I2=0.1A,r=1K,I3=0.35A,试计算负载ZL的有功功率、无功功率和其等效参数RL、XL。,例2,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,解,例2,已知:I1=0.4A,I2=0.1A,r=1K,I3=0.35A,试计算负载ZL的有功功率、无功功率和其等效参数RL、XL。,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,问题的提出:日常生活中绝大部分负载为感性,五、功率因数(Power Factor)的提高,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,所以希望提高cos,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,纯电阻电路,R-L-C串联电路,纯电感电路或纯电容电路,电动机 空载 满载,日光灯(R-L-C串联电路),常见电路的功率因数,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,提高功率因数的原则:,必须保证原负载的工作状态不变。即:加至负载上的电压和负载的有功功率不变。,提高功率因数的措施:,并电容,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,并联电容值的计算,设原电路的功率因数为 cosL,要求补偿到cos 须并联多大电容?(设 U、P、为已知),3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,分析依据:补偿前后 P、U 不变。,由相量图可知:,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,功率因数补偿到什么程度?理论上可以补偿成以下三种情况:,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,工程上很难补偿到1,电力系统中应尽量避免补偿到1。,补偿成容性要求使用的电容容量更大,经济上不合算。,工程上一般将功率因数提高到0.850.95。,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,P2,解,设电路的功率因数为cos:,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,例3,功率为40W,功率因数为0.5的日光灯(为感性负载)与功率为60W的白炽灯(纯阻性负载)各100只,并联接于220V、50Hz的正弦交流电源上。(a)求电路的功率因数;(b)如要把电路的功率因数提高到0.9,应并联多大的电容。,答案,例4,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,解,例5,3.6-3.10 正弦稳态电路的功率,今日作业3-183-283-29,