有功功率是表示设备与电源交换有功的速率。
(1)提高自然功率因数。自然功率因数是在没有任何补偿情况下,用电设备的功率因数。提高自然功率因数的方法:合理选择异步电机;避免变压器空载运行;合理安排和调整工艺流程,改善机电设备的运行状况;在生产工艺允许条件下,采用同步电动机代替异步电动机。
(2)采用人工补偿无功功率。装用无功功率补偿设备进行人工补偿,电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器。
提高功率因数的方法
提高功率因数的途径主要在于如何减少电力系统中各个部分所需的无功功率,特别是减少负荷取用的
无功功率,使电力系统在输送一定的有功功率时,可降低其中通过的无功电流
提高功率因数的方法很多,但总的来说可以归结为两大类:
提高自然功率因数的方法
采用降低各用电设备所需的无功功率以改善其功率因数的措施,称为提高自然功率因数的方法 主要有:
1、正确选用异步电动机的型号与容量。据有关资料介绍,我国中小型异步电动机的用电负荷约占电网总负荷的80 %以上,几个主要电网中,电动机所耗能占整个工业用电量的60 %~ 68 %左右1 因此做好电动机的降损节能具有十分重要的经济意义 正确选用异步电动机,使其额定容量与所带负载相配合,对于改善功率因数是十分重要的 在选型方面,要注意选用节能型,淘汰高能耗的电动机,并依据电机机械工作对启动力矩、启动次数、调速等方面的具体要求,选用不同的型号。 电动机的效率η与功率因数cosφ是反映电动机经济运行水平的主要指标,都与负载率β有密切关系1 GB/ T 12497 - 90 对三相异步电机三个运行区域规定如下:
当负载率β在70 %~ 100 %之间时,为经济运行区;
当40 % ≤β ≤70 %时,为一般运行区;
当β < 40 % 时,为非经济运行区;
2、根据负荷选用相匹配的变压器。电力变压器一次侧功率因数不但与负荷的功率因数有关,而且与负荷率有关若变压器满载运行,一次侧功率因数仅比二次侧降低约3 ~ 5 %;若变压器轻载运行,当负荷小于0 6 时,一次侧功率因数就显著下降,下降达11 ~ 18 %,所以电力变压器的负荷率在0 6 以上运行时才较经济,一般应在60 %~ 70 %比较合适为了充分利用设备和提高功率因数,电力变压器一般不宜作轻载运行。当电力变压器负荷率小于30 %时,应当更换成容量较小的变压器
(3、合理安排和调整工艺流程。合理安排和调整工艺流程, 改善电机设备的运行状态, 限制电焊机和机床电动机的空载运行1 例如可采用空载自动延时断电装置流程等
4、异步电动机同步化运行。对于负荷率不大于0 7 及最大负荷不大于90 % 额定功率的绕线式异步电动机,必要时可使其同步化,即当绕线式异步电动机在起动完毕以后,向转子三相绕组中送入直流励磁,即产生转矩把异步电动机牵入同步运行,其运转状态与同步电动机相似在过励磁的情况下,电动机可向电网送出无功功率,从而达到改善功率因数的目的。
提高功率因数的补偿方法
采用供应无功功率的设备来补偿用电设备所需的无功功率,以提高其功率因数的措施,称为提高功率因数的补偿方法。采用补偿法来提高功率因数,必须增加新设备、增加有色与黑色金属的需用量。 此外,补偿设备本身也有功率损失,所以从整体来看,应首先采用提高用电设备自然功率因数的方法。 但当功率因数还达不到《电力设计技术规范》所要求的数值时,则需采用专门的补偿设备来提高功率因数。应用人工补偿无功功率的方法通常有应用移相电容器(即静电电容器) 、采用同步电动机和采用同步调相机三种方法。
同步电动机在过励磁方式运行(0 8 ~ 0 9 超前) 时,就向电力系统输送无功功率,提高了工业企业的功率因数 一般在满足工艺条件下,采用或不采用同步电动机来提高企业的功率因数,应进行技术经济比较。通常对低速、恒速且长期连续工作的容量较大的电动机,宜采用同步电动机组,如轧钢的电动机组、球磨机、空压机、鼓风机、水泵等设备 这些设备采用同步电动机为原动机时,其容量一般在250 kW 以上,环境与启动条件均能满足同步电动机的要求,而且停歇时间较少,因此对改善功率因数能起很大作用 但是同步电动机结构复杂,并且附有一套启动控制设备,维护工作量大,价格较异步电动机贵,而且高压移相电容器价格普遍降低,这就相应地提高了“异步电动机加移相电容器的补偿方案”的优越性 移相电容器由于具有功率损耗小、运行维修很方便、短路电流小等优点而在工业企业中被广泛用作人工补偿装置。
综上所述,提高功率因数必然对国家的能源利用、企业的经济效益起到促进作用, 是保证电力系统电能质量、电压质量、降低网络损耗以及安全运行所不可缺少的条件 应根据不同情况采取相应措施来提高功率因数,降低无功损耗,从而提高经济效益。
通过机器以后的功率总是没有刚输入的时候大,P(输出)/P(输入)=功率因数,所以根据公式,功率因数不可能提高到最大值1
1当能量通过一套机器时总会因为机械动作,或者是机器阻抗等原因产生各种各样的热消耗,这此热量都是从刚开始输入的功率中产生的。
2热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体,不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化,这是按照热传导的方向来表述的。
3不可能从单一热源取热,把它全部变为功而不产生其他任何影响,这是从能量消耗的角度说的,它说明第二类永动机是不可能实现的。
4就是说一种能量转换成为另一种能量时都要产生一定的热消耗,随意功率因数不可能为1,甚至09都是相当高的利用率。
5对于发电机来讲,功率因数为1是进相临界点,此时其功角较大,静态稳定性降低,所以发电机一般运行在功率因数小于1的迟相范围内。
不是算出来的!
是依照前面的数据,取的是个整定值。
我们深圳市奥特电/器有限公司给/用户提供G Z K无 功 补 偿控 制器(兼容:JKG、JKW、JKL 等 补偿器)的时候,也遇到过用户提出这样的问题,答案可能是这样:
依照前面的数据,计算出来平均补偿的需求大约390Kvar,因前面考虑了利用系数,所以取值要顾及峰值需求,按峰值,无功补偿的需求大约700Kvar,依照补偿柜的常规容量,折中,取600Kvar
至于负号,估计是设计者计算时,把符号标反了。
详细计算公式,可以在我公司 wang zhang上查到。
在功率三角形中,有功功率P与视在功率S的比值,称为功率因数cosφ,其计算公式为:
cosφ=P/S=P/[(P2+Q2)^(1/2)]
P为有功功率,Q为无功功率。
例如:
设备功率为100个单位,也就是说,有100个单位的功率输送到设备中。然而,因大部分电器系统存在固有的无功损耗,只能使用70个单位的功率。很不幸,虽然仅仅使用70个单位,却要付100个单位的费用。
(使用了70个单位的有功功率,付的就是70个单位的消耗)在这个例子中,功率因数是07 (如果大部分设备的功率因数小于09时,将被罚款),这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等),又叫感性负载。功率因数是马达效能的计量标准。
扩展资料功率因素
1、柴油发电机振荡失步的特征
1)定子电流超出正常值,电流表指针将激烈地撞挡。
2)定子电压表的指针将快速摆动。
3)有功功率表指针在表盘整个刻度盘上摆动。
4)转子电流表指针在正常值附近快速摆动。
5)发电机发出鸣叫声,且叫声的变化与仪表指针的摆动频率相对应。
6)其他并列运行的发电机的仪表也有相应的摆动
2、发电机振荡失步的时处理方法
发电机振荡失去同步时应注意以下几条:
1)要通过增加励磁电流来产生恢复同步的条件;
2)要适当地调整该机的负荷,以帮助恢复同步;
3)当整个电厂与系统失去同步时,该电厂的所有发电机都将发生振荡,除设法增加每台发电机的励磁电流外,在无法恢复同步的
情况下,为使发电机免遭持续电流的损害,应按规程规定,在2分钟后将电厂与系统解列。
参考资料来源:百度百科-功率因数
以上数据仅是有功和无功电度,还没有给出变压器损耗的有功和无功电度,若数据齐全,功率因数会更低。
若功率因数考核标准为09时,奖罚标准:
1》每高于考核标准001时,将从电费总额(不含变损费和基本电费)奖015%,以此累计,075%封顶。
2》每低于考核标准001时,将从电费总额(不含变损费和基本电费)奖010%,以此累计;功率因数低于07时,每低于001将加倍(020%)递增罚款,以此累计。
意思是交流电路中,有功功率与视在功率的比值是09。
功率因数(Power Factor)的大小与电路的负荷性质有关, 如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。
功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大, 从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。在交流电路中,电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S。
最基本分析
拿设备作举例。例如:设备功率为100个单位,也就是说,有100个单位的功率输送到设备中。然而,因大部分电器系统存在固有的无功损耗,只能使用70个单位的功率。很不幸,虽然仅仅使用70个单位,却要付100个单位的费用。
(使用了70个单位的有功功率,你付的就是70个单位的消耗)在这个例子中,功率因数是07 (如果大部分设备的功率因数小于09时,将被罚款),这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等),又叫感性负载。功率因数是马达效能的计量标准。
具体规定如下,你参照一下吧:
全国供用电规则规定,凡是功率因数达不到上述规定的用户,供电部门对其加收一部分电费——力率调整电费;如果功率因数超过上述规定的用户,供电部门会对其减收一部分电费——奖励电费。具体按照《功率因数调整电费办法》执行。
高压计量的用户: 力率电费=(电度电费+基本电费)×罚款比例
奖励电费=(电度电费+基本电费)×奖励比例
低压计量的用户: 力率电费=电度电费×罚款比例
奖励电费=电度电费×奖励比例
电度电费是指动动力电费,不包括照明电费,照明不参与力率考核。高压计量的用户当变压器的容量超过315KVA时收基本电费。基本电费是按变压器容量来收取的。由此可见,《力率电费调整办法》是用电管理部门督促电力用户做好无功补偿的促进手段,做好无功补偿工作对供、用电双方都有巨大的经济效益。
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