感性负载的功率因数
来源:万校如锦 更新:2018-06-21 14:35:59 | 关注2人
1、先说说功率因数的概念:1)功率因数是交流电的概念,在交流电路,所有元件按性质分为三类,电阻、电容、电感;2)电阻为耗能元件,电压、电流同相位,只有有功功率,与交流电的波形频率无关;3)电容、电感是储能元件,它与电源之间交换能量,电压、电流相差90°,只有无功功率,电感与电容的无功功率可以相互补偿;4)交流电路都是由电阻、电感、电容串、并、混联构成,对电路的交流电流形成阻碍作用,感抗、容抗合称为电抗,电阻、电感、电容合称为阻抗,电阻、电抗与阻抗是直角三角形关系,电阻与阻抗的比为阻抗角的余弦,阻抗角就是电流与电压的相位差,是由电抗引起的;5)电抗即容抗、感抗,分别于交流电的频率成反比、正比,所以电路的阻抗角会随着交流电的频率发生变化而变化;6)功率因数就是阻抗角的余弦,阻抗角就是电流与电压的相位差;2、回答楼主的问题,影响电路功率因数高低的原因有哪些?1)功率因数,就是电路阻抗角的余弦,或者说是电流与电压的相位差的余弦;2)电路阻抗角的大小与电抗、电阻的大小有关,还与交流电的频率有关:①电阻大,功率因数高,电阻小,功率因数低;②电抗(XL-XC)大,功率因数低,电抗小功率高;③感性电路电感元件(有线圈的设备)多,功率因数低;④容性电路电容元件多,容量大,容抗低,电流大,功率因数低;⑤电压频率越高,感性电路的感抗正比增大,电抗增大,功率因数下降;⑥电压频率越高,容性电路容抗越小,电流越大,功率因数下降;2、回答楼主的问题,影响电路功率因数高低的原因有哪些?1)功率因数,就是电路阻抗角的余弦,或者说是电流与电压的相位差的余弦;2)电路阻抗角的大小与电抗、电阻的大小有关,还与交流电的频率有关:①电阻大,功率因数高,电阻小,功率因数低;②电抗(XL-XC)大,功率因数低,电抗小功率高;③感性电路电感元件(有线圈的设备)多,功率因数低;④容性电路电容元件多,容量大,容抗低,电流大,功率因数低;⑤电压频率越高,感性电路的感抗正比增大,电抗增大,功率因数下降;⑥电压频率越高,容性电路容抗越小,电流越大,功率因数下降;3、简单说:1)电路电感元件多,功率因数下降;2)电阻减小,功率因数下降,举例说异步电机空载运行;3)非线性元件引起的高频谐波,会使系统功率因数下降;3、简单说:1)电路电感元件多,功率因数下降;2)电阻减小,功率因数下降,举例说异步电机空载运行;3)非线性元件引起的高频谐波,会使系统功率因数下降;4、说明:1)举例说二极管整流电路,负载是用直流电的电阻,没有功率因数的问题;2)但是作为供电电源,是交流电路,交流电源的内阻是有阻抗角的,会因高次谐波的产生导致交流供电系统的功率因数下降;3)但是不能说直流电路也有功率因数的问题!