感性负载与电容器并联及功率因数的提高教学设计
扭矩和功率
2.4.6感性负载与电容器并联及功率因数的提高
实际大多数负载都属于电感性负载,既含有R又含有L。这类负载与电容器并联,就组成了如图2.4.10 所示的电路,在实用中很有意义。
1.电流与电压的关系及功率
设电源电压v的初相为零,通过RL支路的瞬时电流为i1,相应的有效值为
i1 滞后v 的角度φ1
cosφ1 = R/|Z1|
通过电容支路的电流为i C,有效值为
I C = V/X C
i C 比超前v了π/2,它们的矢量如图  2.4.10
所示。I
1 和I行风评议心得体会
C
的合成矢量I,即为所求总电流的矢
量。
学生会年度工作总结I = I1+I C欧阳修踏莎行
由矢量图可得
由矢量图可看出:
当I1sinφ1>I C 时,电流i滞后电压v,电路呈感性;当I1sinφ1<I C时,i超前v,电路呈容性;当I1sin φ1 = I C 时,i与v同相,电路呈阻性。
R、L 与C并联电路的有功功率P 和无功功率Q分别为
P = VIcosφ
Q = VI sinφ
2.功率因数的提高
从矢量图中可以看出,在电感性负载的两端并联电容器后,使总电流与电压间的相位差φ小于感性负载上电流与电压的相位差φ1 ,这样就提高了电路的功率因数。
功率因数是电路运行状况的重要指标之一。如负载为纯电阻,功率因数cosφ= 1 ,说明电源提供的功率全部转换成有功功率P ;在供电线路中,电感性负载越多,如电动机、电磁铁等,这意味着电源向电
路提供的视在功率中有功成分减少,而与电感间进行能量交换的成分增大,功率因数不再为1。这部分能量往返传递,占用了线路的容量而又未取得电源向负载输送能量的效果。可见,提高功率因数是非常有实
际意义的。装修后如何除甲醛
(1)提高功率因数可使电源设备的容量得到充分利用。设电源的容量为S = VI,负载取用的有功功
率P = VI cosφ。可见,电路的功率因数越高,电路获得的有功功率越大,电源供电能力的利用率就越高;
反之,功率因数越低,P越小,电源供电能力利用得越差。
(2)提高功率因数可减小输电线路上的功率损失并节省输电线材料。由P =VI cosφ可以看出,当P 和V一定时,功率因数越高,则线路中的电流越小,输电线路上的功率损失也随之减小,输电导线的截面
积可以减小,从而节约了电能并节省了导线材料。
通过与感性负载并联适当容量的电容器来提高功率因数,一般提高到0.9 左右就可以了,因为要补偿
到功率因数接近1时,所需的电容量太大,反而不经济。
如何写自我评价设要求的cosφ为已知,由矢量图可知并联电容器支路的电流
I C = I1sinφ1-Isinφ
负载的功率P = VI1cosφ1 = VI cosφ,所以
I C = P(tgφ1-tgφ)/V
又因I C = V/X C =ωCV,故应并联的电容

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