用并联电容提高感性负载电路功率因数的计算方法

时间:2023-03-08来源:佚名
常用负载为感性,提高功因并电容。
电容容量咋确定,计算公式要记清。
负载功率除压方,再除三一四得商;
该商再乘两数差,两数求值按下法。
先知现有功因数,反角函数求角度,
求出该角正切值,作为上面第一数;
再设预想功因数,同样方法求角度,
也求该角正切值,作为上面第二数。
电压伏特功率瓦,得出电容是法拉。
功率单位用千瓦,电容单位用微法,
功率乘以正切差,再乘系数看电压。
单相电压二百二,系数六十五点八;
系数若为二十二,电压数值三百八。
提高电路功率因数的意义在于提高电源的利用率、减小无功电流在线路中产生的热损耗和电压损失,提高电路的总体效率。
由于用电设备中,绝大部分是感性负载,所以电路的功率因数也都会小于1(滞后,即电流相位滞后于电压相位),在某些用电场合,还不到0.5,这会造成电能和电源设备的大量浪费。因此应设法提高。
提高功率因数的常用办法是在负载两端并联电容器。其原理是利用电容与电感的电流在相位上刚好相差180°(方向相反),可以相互交换无功电流,从而减少从电源中再摄取无功电流造成的电源浪费以及由此造成的线路热损耗和电压损失。
设负载的功率(有功功率,以下内容中不特别指出时,均指有功功率)为P(单位为W),相电压为U(单位为V),电源频率为f(Hz),当时的功率因数为cosφD,预计提高到的功率因数为cosφG,则需并联的电容器容量C(F)为

用并联电容提高感性负载电路功率因数的计算方法
当电源频率f=50Hz时,上式中的2πf≈314(即口诀中所说的“再除三一四得商”中的“三一四”)。上式即变为

用并联电容提高感性负载电路功率因数的计算方法
上式即后一部分口诀所描述的内容,其中的两个正切值是由当时的功率因数(下角标用D)和预计达到的功率因数(下角标用G)通过反三角函数求得各自的功率因数角(口诀中说“反角函数求角度”)后再计算得到的。
若功率P的单位为kW,电容量C的单位为μF,则
(1)当电压U=220V时,上式将进一步简化为
C=65.8P(tgφD-tgφG)
(2)当电压U=380V时,上式将进一步简化为
C=22P(tgφD-tgφG)
这就是口诀的第三部分“功率单位用千瓦,电容单位用微法,功率乘以正切差,再乘系数看电压。单相电压二百二,系数六十五点八;系数若为二十二,电压数值三百八”所描述的内容,其中的“正切差”即是前面口诀中讲述的两个正切值之差。
举例
某感性负载,其额定功率为1.1kW,接在电压为220V、50Hz的电源上工作时,电路的功率因数为0.5。若想将功率因数提高到0.8,求需并联多大容量的电容器?
解:由题意可知:P=1.1kW=1100W,U=220V,f=50Hz,cosφD=0.5,cosφG=0.8,则需并联的电容器容量C为可用公式求取:
用反三角函数先求出现有功率因数为cosφD=0.5的功率因数角φD=60°,再求出该角的正切值tgφD=tg60°=1.732,即口诀中所说的“先知现有功因数,反角函数求角度,求出该角正切值,作为上面第一数”。
再求出预计提高到的功率因数为cosφG=0.8的功率因数角φG=36.9°,tgφG=tg36.9°=0.751,即口诀中所说的“再设预想功因数,同样方法求角度,也求该角正切值,作为上面第二数”。

用并联电容提高感性负载电路功率因数的计算方法
直接用公式得:
C=65.8P(tgφD-tgφG)=65.8×1.1(1.732-0.751)=71μF
答:需并联容量为71μF的电容器。

相关阅读

焊接切割操作中发生触电事故的原因

焊接切割用电的特点是电压较高,超过了安全电压,必须采取防护措施,才能保证安全。 国产焊机空载电压一般在50~90V左右,等离子切割电源 的电压为300~450V,氢原子焊电压为300V,...
2023-03-21

数字万用表这4种用法,老电工直呼太巧妙了

01 判断线路或器件带不带电 数字的交流电压挡很灵敏,哪怕周围有很小的感应电压都可以有显示。根据这一特点,可以当作测试电笔用。用法如下:将万用表打到AC20V挡,黑表笔悬空,...
2023-06-11

电动车充电器电路图合集

TL3842和LM393充电器电路图 SG3524组成的充电器电路图 LM358和光耦照成的充电器电路图 TL494、场效应管照成的充电器 TL494、LM358、CD4046充电器电路图...
2023-04-03
电动车充电器电路图合集

异步电动机滑台可以运动的程序

大家好!每天学一点,学习更轻松。关注我,感谢大家为我点赞。 我们今天来看一个案例:两台电动机拖动两台滑台。初始状态滑台A在左边,限位开关SQ1受压,滑台B在右边,限位开关...
2023-03-29
异步电动机滑台可以运动的程序

建筑水电主体阶段水电预留预埋安装各节点质量验收(附图文)

本文共 173 个字,35 张图片,预计阅读时长 1 分钟 ☝楼层临时用水 ☝卫生间等电位扁钢预留 ☝卫生间等电位扁钢预留 ☝卫生间止水节直埋安装 ☝多功能止水节成品 ☝灯位盒 ☝灯位盒...
2023-06-11

热销商品

橡胶垫片螺丝防水平垫减震垫耐油耐磨密封圈黑色定做垫圈厂家现货

本厂专业生产黑色橡胶垫片、螺丝防水平垫、减震垫及耐油耐磨密封圈,采用优质橡胶材料,具备优异的耐油性、耐磨性和抗老化性能,广泛应用于机械、汽车、管道及电气设备...
1.28

氟胶O型圈耐高温密封圈线径1-10mm现货可订做大尺寸胶圈非标异形

氟胶O型圈采用高性能氟橡胶(FKM)材料制成,具有卓越的耐高温、耐油、耐化学腐蚀性能,长期使用温度可达200℃以上,短期可耐受250℃高温。线径规格覆盖1–10mm,现货充足,支...
0.4

安全帽工地男ABS建筑工地加厚施工电工透气盔国标领导监理定制

这款ABS材质安全帽专为建筑工地、电力施工等高风险环境设计,采用加厚高强度工程塑料,抗冲击性能优异,符合国家标准(GB 2811-2019),有效保障头部安全。帽壳结构坚固,内衬...
7.57

欧普led筒灯3w孔灯超薄桶灯吊顶天花灯过道嵌入式洞灯客厅5w

欧普LED筒灯是一款高品质嵌入式照明产品,适用于客厅、过道、吊顶等多种场景。采用优质LED光源,提供3W和5W两种功率选择,光线柔和均匀,显色指数高,有效还原真实色彩。超...
10.2

消防手电筒强光可充电出租屋户外便捷宾馆酒店客房应急逃生手电筒

这款消防手电筒强光可充电,专为出租屋、宾馆、酒店等场所设计,具备高亮度LED灯珠,照明距离远、穿透力强,紧急情况下可迅速照亮逃生路径。内置大容量锂电池,支持USB充电...
3.83

网站栏目