提高功率因数 降低电能损耗
改善电路功率因数的意义与方法

改善电路功率因数的意义与方法
改善电路功率因数的意义是如下:
1、通过改善功率因数,减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件,如变压器、电器设备、导线等的容量,因此不但减少了投资费用,而且降低了本身电能的损耗。
2、藉由良好功因值的确保,从而减少供电系统中的电压损失,可以使负载电压更稳定,改善电能的质量。
3、可以增加系统的裕度,挖掘出了发供电设备的潜力。
如果系统的功率因数低,那么在既有设备容量不变的情况下,装设电容器后,可以提高功率因数,增加负载的容量。
4、减少了用户的电费支出;透过上述各元件损失的减少及功率因数提高的电费优惠。
改善电路功率因数的方法如下:
1、提高设备自身的自然功率因数,这个主要是选择电器设备的时候,避免大马拉小车的状况。
2、就是利用电容补偿柜等无功功率补偿装置来提高系统的功率因数。
提高功率因数与节能降损的关系

提高功率因数与节能降损的关系【摘要】本文主要讨论了提高功率因数与节能降损的关系。
首先介绍了功率因数的概念,然后探讨了功率因数与电路效率的关系。
接着强调了节能降损的重要性,并提出了提高功率因数的方法。
最后总结了功率因数与节能降损的联系,指出提高功率因数可有效降低能耗,同时强调注重功率因数对节能降损具有重要意义。
通过本文的阐述,可以深入了解功率因数与节能降损之间的密切关系,从而更好地实现能源节约与环保目标。
提高功率因数不仅可以减少电能损失,还能提高电路效率,为可持续发展做出贡献。
【关键词】1. 提高功率因数2. 节能降损3. 电路效率4. 能耗5. 方法6. 重要性7. 联系8. 注重9. 结论10. 概念1. 引言1.1 提高功率因数与节能降损的关系提高功率因数与节能降损的关系在现代工业生产和电力领域中具有十分重要的意义。
功率因数是衡量电路中有用功率和视在功率之间关系的一个重要参数,它可以直接影响电路的效率和能耗。
良好的功率因数不仅可以提高电路的效率,减少能量的损耗,还可以降低电网的负荷和改善电力质量。
功率因数与电路效率密切相关,当功率因数接近于1时,电路的效率会更高。
而低功率因数会导致电路中产生更多的无用功率,从而增加能源的浪费。
提高功率因数可以有效降低电路的能耗,节约能源资源。
节能降损在现代社会越来越受到重视,而提高功率因数是实现节能降损的重要途径之一。
通过采取相关措施和技术手段,可以有效提高功率因数,降低电路的能耗和损耗,实现能源的有效利用。
注重提高功率因数对于节能降损具有重要的意义,不仅可以降低能耗,减少资源浪费,还可以提高电网的运行效率和稳定性。
通过不断提高功率因数,我们可以更好地实现能源的可持续利用,促进经济的可持续发展。
2. 正文2.1 功率因数的概念功率因数是指交流电路中的有功功率与视在功率的比值。
在交流电路中,有功功率用于产生运行所需的功功,而视在功率则是指电路中的总功率。
功率因数的数值茹于0和1之间,数值越接近于1,表示电路中消耗的能量更多被用于有用功,功率因数越低,则表示电路中有较多的无效功率消耗。
某冶炼厂配电系统功率因数提高的节能分析

某冶炼厂配电系统功率因数提高的节能分析摘要:由于感性负载的比例大以及负荷偏低,造成配电系统的功率因数低、损耗增加。
本文分析和实际测量及计算加装无功补偿节电装置后配电系统的节能效果。
关键词:功率因数无功补偿EAGLE节电器一般冶炼厂多属老企业,建厂早、发展历程长,低效高能耗设备多,用电负荷匹配不合理,造成配电系统的功率因数低、损耗增加。
2008年企业电能消耗15284.047万kWh,折标煤61748吨,占总能耗的62.09%,其中输、变、配电设施本身的损耗占总耗电量的15%左右。
如采取适当的技术改造措施和技术管理手段,按降低一个百分点,那么每年就减少153万kWH电能消耗,约为55万元的纯效益。
因此企业为降低输变配电设施的能耗,提高功率因数采取集中无功补偿和就地无功补偿相结合的方式,来达到降低损耗,节约能源的目的,同时也取得了较好的经济效益。
1 提高功率因数的方式1.1 利用同步电动机的过励磁运行方式将同步电动机接入用电系统,通过增大励磁电流,可以使电动势E0增大,使同步电动机处于过励磁状态,这时同步电动机的定子电流超前端电压(即为容性),反电动势-E0比较大,电动机从电网中吸收容性电流和容性无功功率,从而减少了电网损耗,降低能源浪费。
但这种方式投资比较大。
1.2 利用调相输出无功功率电流同步调相机相当于空载运行的同步电动机。
在过励磁运行时,它向系统供给感性无功功率而起无功电源的作用,能提高系统电压;在欠励磁运行时,它从系统吸取感性无功功率而起无功负荷作用,可降低系统电压。
但是同步调相机是旋转机械,运行维护复杂,小容量的调相机的投资费用也较大。
1.3 异步电动机同步化异步电动机同步化指绕线式异步电动机起动后,达到亚同步状态再利用外部装置即投励装置,使其变成同步电动机运行方式,为了达到同步化的要求,需要将一附加电阻R↓[f]串入转子中的一相,再将一励磁装置串入转子中,通过检测转子电压波形,实现顺极投励。
电力电容器原理及应用

电力电容器原理及应用电力电容器,用于电力系统和电工设备的电容器。
任意两块金属导体,中间用绝缘介质隔开,即构成一个电容器。
电容器电容的大小,由其几何尺寸和两极板间绝缘介质的特性来决定。
当电容器在交流电压下使用时,常以其无功功率表示电容器的容量,单位为乏或干乏。
本期专题将详细介绍电力电容器的分类、原理.安装及运行维护等问题。
并联电容器是一种无功补偿设备,并联在线路上,其主要作用是补偿系统的无功功率,提高功率因数,从而降低电能损耗、提高电压质量和设备利用率。
串联电容器主要用于补偿电力系统的电抗,常用于高压系统。
电力电容器的分类电力电容器按安装方式可分为户内式和户外式两种;按其运行的额定电压可分为低压和高压两类;按其相数可分为单相和三相两种,除低压并联电容器外,其余均为单相按外壳材料可分为金属外壳、瓷绝缘外壳、胶木筒外壳等。
按用途又可分为以下8种:1)并联电容器。
原称移相电容器。
主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率,以提高功率因数,改善电压质量,降低线路损耗。
2)串联电容器。
串联于工频高压输、配电线路中,用以补偿线路的分布感抗,提高系统的静、动态稳定性,改善线路的电压质量,加长送电距离和增大输送能力。
3)耦合电容器。
主要用于高压电力线路的高频通信、测量、控制、保护以及在抽取电能的装置中作部件用。
4)断路器电容器。
原称均压电容器。
并联在超高压断路器断口上起均压作用,使各断口间的电压在分断过程中和断开时均匀,并可改善断路器的灭弧特性,提高分断能力。
5)电热电容器。
用于频率为40〜24000赫的电热设备系统中,以提高功率因数,改善回路的电压或频率等特性。
6)脉冲电容器。
主要起贮能作用,用作冲击电压发生器、冲击电流发生器、断路器试验用振荡回路等基本贮能元件。
7)直流和滤波电容器。
用于高压直流装置和高压整流滤波装置中。
8)标准电容器。
用于工频高压测量介质损耗回路中,作为标准电容或用作测量高压的电容分压装置。
电力电容器的结构电力电容器的基本结构包括:电容元件、浸渍剂、紧固件、引线、外壳和套管。
浅谈功率因数的意义及提高功率因数的方法

浅谈功率因数的意义及提高功率因数的方法【摘要】功率因数是电力系统中重要的参数,它可以反映电路中有用功率与全部视在功率之间的比率。
在电能质量和能源利用效率方面具有重要意义。
本文首先介绍了功率因数的定义和重要性,然后详细解释了功率因数的计算方法和意义。
接着,提出了一些提高功率因数的方法,如增加电动机负载、优化电路设计等。
介绍了使用功率因数校正装置对功率因数进行调整的方法。
结论部分强调了功率因数在电力系统中的重要性,指出提高功率因数的必要性,并展望了未来发展趋势。
通过本文的阐述,读者可以更好地了解功率因数的意义及提高功率因数的方法,进一步提高电能利用效率和节能减排水平。
【关键词】功率因数、定义、重要性、计算方法、意义、提高、方法、校正装置、必要性、发展趋势1. 引言1.1 功率因数的定义功率因数是指交流电路中,电流和电压之间的相位差,是电力系统中一个重要的参数。
在交流电路中,电流和电压是不同时间变化的,它们之间存在一定的相位差,而功率因数就是描述电流和电压之间相位差的一个物理量。
具体来说,功率因数是指电路中有功功率与视在功率之间的比值。
有功功率是电流把电能从电源输送到负载的能力,视在功率是指在电路中流动电流的总能量。
功率因数的数值茹卧在0到1之间,当功率因数为1时,电路中的有功功率等于视在功率,表示电路能有效利用电能;当功率因数小于1时,表示电路中有一部分能量没有被有效利用,存在能量浪费的问题。
功率因数的大小直接影响着电路的能效和稳定性。
1.2 功率因数的重要性功率因数是电力系统中一个非常重要的参数,它反映了电路中有用功率和视在功率之间的关系。
功率因数的重要性主要体现在以下几个方面:1. 节约能源:功率因数低意味着在给定有用功率的情况下,需要更大的视在功率才能满足需求。
这会导致电网的损耗增加,并浪费更多的能源。
提高功率因数可以降低系统的损耗,节约能源。
2. 提高设备效率:在功率因数较低的情况下,设备的运行效率会下降,导致设备发热增加、寿命缩短等问题。
提高功率因数,减少电能损耗

提高功率因数,减少电能损耗
齐建林; 李秀强; 高东
【期刊名称】《《科技信息》》
【年(卷),期】2007(000)017
【摘要】论述了功率因数与线损的关系,介绍了提高功率因数后计算降损效益和提高功率因数的方法,以及并联无功补偿电容器补偿电容量的计算方法。
【总页数】1页(P227)
【作者】齐建林; 李秀强; 高东
【作者单位】兖矿集团济宁二号煤矿山东济宁272000
【正文语种】中文
【中图分类】TM923.61
【相关文献】
1.谈提高功率因数降低电能损耗 [J], 朱建强
2.加强无功管理提高功率因数降低电能损耗 [J], 邢小明;冯咏梅
3.提高煤矿供电网络的自然功率因数减少电能损耗 [J], 杜工会
4.加强无功管理提高功率因数降低电能损耗 [J], 栾笛
5.加强无功管理提高功率因数降低电能损耗 [J], 栾笛
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电力电子技术中的功率因数改进和节能技术

电力电子技术中的功率因数改进和节能技术随着社会的进步和科技的发展,电力电子技术在现代工业中扮演着越来越重要的角色。
电力电子技术是电力系统电源、控制和信号处理的重要组成部分,具有调节和变换电能的能力。
而功率因数改进技术则是电力电子技术中的一项重要技术,能够提高电力系统的用电效率,并节约能源。
本文将就电力电子技术中的功率因数改进和节能技术展开探讨。
一、功率因数与功率因数改进技术1.功率因数定义功率因数是指电路中的有功功率和视在功率之比。
其中,有功功率是指电路中实际用于产生功效的功率,是电流和电压的乘积;视在功率是指电路中电流和电压之积,与实际功率直接相关。
公式为:功率因数 = 有功功率 ÷视在功率。
2.功率因数改进技术功率因数改进技术是为了提高电力系统的用电效率而发展的一种电力电子技术。
在现代工业中,许多电气设备的电源都采用了交流电源,其中一些设备所需电流呈非线性变化规律,令电路的功率因数下降,从而造成额外的能源浪费。
而功率因数改进技术,则是为了降低这种能源浪费并提高电力系统的效率而发展的。
功率因数改进技术采用电流整流、谐波滤除和逆变等方法,有效地改善了电路系统的功率因数,降低了电路的电源谐波污染。
这种技术在电力工业、石油化工、纺织业等行业中得到了广泛的应用。
二、节能技术1.概述节能技术主要是指在保证生产效率的前提下,尽可能地降低能源消耗,提高能源利用率的技术和方法。
在近年来,随着环保意识的日益增强,节能技术越来越受到重视。
节能技术不仅有助于减少能源消耗,减少能源价格波动对企业的影响,还可提高企业的竞争力和产品的附加值。
2.节能技术在电力电子领域的应用电力电子领域也可以通过采用节能技术降低能源消耗。
一般来说,电力电子领域的节能技术包括以下几个方面:(1)智能控制技术。
采用智能控制技术,可以实现对电路电流和电压进行调节、控制和优化,进而降低能源消耗。
(2)频率变换技术。
采用频率变换技术,可以实现电能转化,提高电路的效率,降低能源损耗。
提高功率因数的意义和方法

提高功率因数的意义和方法一、提高功率因数的意义1.充分利用供电设备的容量,使同样的供电设备为更多的用电器供电每个供电设备都有额定的容量,即视在功率S UI =。
供电设备输出的总功率S 中,一部分为有功功率cos P S ϕ=,另一部分为无功功率sin Q S ϕ=。
ϕcos 越小,电路中的有功功率cos P S ϕ=就越小,提高ϕcos 的值,可使同等容量的供电设备向用户提供更多的功率。
因此,提高供电设备的能量的利用率。
例(补1) 一台发电机的额定电压为220V ,输出的总功率为4400kV ·A 。
试求:(1)该发电机能带动多少个220V ,,ϕcos =的用电器正常工作(2)该发电机能带动多少个220V ,,ϕcos =的用电器正常工作解:(1)每台用电器占用电源的功率:11 4.48.8()cos 0.5N P S kV A ϕ===台台 该发电机能带动的电器个数:331440010500()8.810N S n S ⨯===⨯电源台台(2)每台用电器占用电源的功率:1 4.45.5()cos 0.8N P S kV A ϕ===台1台该发电机能带动的电器个数:331440010800()5.510N S n S ⨯===⨯电源台台 可见,功率因数从提高到,发电机正常供电的用电器的个数即从500个提高到800个,使同样的供电设备为更多的用电器供电,大大提高供电设备的能量利用率。
2.减少供电线路上的电压降和能量损耗我们知道,cos P IU ϕ=,/(cos )I P U ϕ=,故用电器的功率因数越低,则用电器从电源吸取的电流就越大,输电线路上的电压降和功率损耗就越大;用电器的功率因数越高,则用电器从电源吸取的电流就越小,输电线路上的电压降和功率损耗就越小。
故提高功率因数,能减少供电线路上的电压降能量损耗。
例(补2) 一台发电机以400V 的电压输给负载6kW 的电力,如果输电线总电阻为1Ω,试计算: (1).负载的功率因数从提高到时,输电线上的电压降可减小多少 (2).负载的功率因数从提高到时,输电线上一天可少损失多少电能解:(1)cos ϕ=时,输电线上的电流3161030()cos 4000.5P I A U ϕ⨯===⨯ 输电线上的电压降1130130()U I R V ∆==⨯=cos ϕ=时,输电线上的电流3261020()cos 4000.75P I A U ϕ⨯===⨯ 输电线上电压降减小的数值:12302010()U U U V ∆=∆-∆=-=(2) cos ϕ=时输电线上的电能损耗:2211301900()W I R W ==⨯=损cos ϕ=时输电线上的电能损耗:222201400()W I R W ==⨯=2损输电线上一天可少损失的电能(900400)2412000()12()W W h ∆=-⨯==度二、提高功率因数的方法1.合理选用电器设备及其运行方式a. 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;v1.0 可编辑可修改b. 调整负荷,提高设备的利用率,减少空载、轻载运行的设备;c. 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。
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提高功率因数,降低电能损耗
摘要论述了功率因数与线损的关系,介绍了提高功率因数后计算降损效益和提高功率因数的方法,以及并联无功补偿电容器补偿电容量的计算方法。
关键词功率因数补偿电容器降低能耗
1 引言
在电力系统中,电力用户由于大量采用感应电动机和其它电感性用电设备,除吸收系统的有功功率作功外,还需要电力系统供给大量无功功率。
这些无功功率经过多级送电线路、变压器的输送和转换,又造成无功功率的损失,使电网功率因数下降。
这不但降低了发供电设备的出力,造成电网电压的波动,也增大了电能损耗,因此,在电力用户中,提高功率因数,减少无功电力消耗,对节能降耗具有十分重要的意义。
2 功率因数与线损的关系
功率因数是指有功功率与视在功率之比:
cosφ=P/S
(1)
功率因数的大小,是随负荷的性质和有功功率在视在功率中所占的比例决定的。
在感性负荷的电路中,功率因数在0与1之间变化,即0<cosφ<1。
如果用户负荷所需的无功功率(包括变压器的无功功率损耗)都能就地补偿,就地供应,供电可变损失就可以大为降低,电压质量也相应得到改善。
用户装设了并联电容器,负荷功率因数从
cosφ1提高到cosφ2,当输送的有功功率和电压不变时,供电线路和变压器的损耗有所降低,其降低的百分数ΔP可用下式计算
(2)
供电线路有功功率损耗减少的数值为ΔP L
(3)
变压器铜耗减少值为ΔP cu
(4) 式中P——输送有功功率,kW;
U——线路电压,kV;
R——线路电阻,Ω;
ΔP cur——变压器额定铜损,kW;
S1——变压器运行负荷,kVA;
S r——变压器额定容量,kVA。
电力用户安装了容量为Q B的无功补偿设备后,在投运时间t内所节约的有功功率损耗电量ΔW可近似地按下式计算。
ΔW=KQ B t
(5) 式中K——无功功率经济当量,W/var。
如果计算K值有困难,可参照表1所列数字进行计算。
可按(2)式计算成如表2的关系。
由表中可以看出,功率因数的提高对降低线损的效益是很明显的。
例如,当功率因数从0.8提高到0.95,有功功率损耗降低可达29%。
即使从0.9提高到0.95,有功功率损耗也降低10%。
表1 无功功率的经济当量
变压器安装地点的特征K(/W.var-1) 最大
负载时最小
负载时直接由发电厂母线供电的变压器0.020.02 由发电厂供电(发电机电压)的线路变压器0.070.04 由区域线路供电的35~110 kV降压变压器0.100.06 由区域线路供电的降压变压器0.050.03
表2 提高功率因数与降低线损的关系
cosφ由右边数值
提高到0.950.60.650.70.750.80.850.9 线损降低的百分数
/%60534638292010
另外,提高功率因数还能提高线路或设备输送有功功率的能力,从而可减小发供电设备的装机容量和投资;并能提高线路电压,改善电能质量。
对用户来说,由于供电部门对用户实行按功率因数调整电费的办法,当功率因数高于其规定标准的,电业部门给予奖励,减收电费;低于规定标准的予以罚款,加收电费。
所以提高功率因数可减少企业电费开支,降低产品成本。
3 提高功率因数的方法
提高功率因数最常用的方法就是在需要无功的用电或供电设备
上并联无功补偿电容器,这样,上述设备所需要的无功功率,便可由并联电容器供给。
由原来的功率因数补偿到所需要的功率因数,需要并联的电容器容量可用下式计算:
(6) 式中Q——应补偿的无功功率,kvar;
P——最大负荷月的平均有功负荷,kW;
cosφ1——补偿前的功率因数;
cosφ2——补偿后的功率因数。
在实际应用中,可根据事先计算好的表格查出所需补偿的无功容量(表略)。
人工补偿无功功率的方法,除采用并联电容器外,在电力部门还有用同步调相机补偿的。
由于同步调相机投资高,有功功率损耗大(比电容器大5~10倍),运行、维护管理都较复杂,工矿企业很少采用。
但用户使用的绕线式异步电动机可以同步化运行(即将绕线式异步电动机的转子绕组通入直流励磁电流,实现同步运行),提高用户的功率因数,特别是大功率容量的电动机实现同步运行经济效果更好。
但异步电动机同步化也有其不足之处,如在重负载情况下(负载超过60%~80%时),牵入同步较困难,同时容易失步;操作过程较为复杂,宜用于起停少的负载;同时需要增加一套整流装置,增加了维修工作量。
用户要避免“大马拉小车”(即大电动机拖动小负载工作),因此
“大马拉小车”会导致负荷的功率因数下降,增加了耗电量。
运行电动机的负荷一般要求达到额定容量的70%以上,运行才是经济的。
当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。
这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。
由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”;另外要绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损”。
所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。
由于变压器存在着铁损与铜损,所以它的输出功率永远小于输入功率。
由此可以知道:变压器的铁损与变压器的一次电压有关,与二次负荷无关,就是说:只要变压器一次有电压就一定有铁损产生。
电压一定,铁损就是一定的,铜损则不同,它的大小主要取决负荷电流的大小。