提高功率因数的方法之一摘要:通过并联电容器,提高功率因素,使电压与电流的相位角减小,尽量避免电动机在空载或轻载下运行。关键词:提高功率因素,并联电容器。提高功率因数,是节约用电,充分发挥设备的潜在能力的重要途径,由于矿山电力拖动都采用异步电动机,负载属电感性负载,因此一般均采用并联电容器的方法来提高功率因素。一、异步电动机的工作原理 1 、三相交流电通入定子绕组,在空隙中产生旋转磁场。 2、旋转磁场切割转子绕组, 在转子绕组中产生感生电动势和感生电流。 3、转子绕组中电流与旋转磁场相互作用产生电磁场转矩, 作用于转子,使之沿着旋转磁场相同方向而转动。二、额定功率因素 1、当电动机输出功率时, 定子绕组的相电压与相电流之间相位差的余弦, 异步电动机空载时,因I 0 滞后于 U 的角度很大, 故功率因数很低,其值均为 - 。 2、当电动机输出的机械功率增大时, 其定子电路向电源取用电功率相应增大,以保持能量平衡。因而此时定子各相绕组中电流 I 1 增大,但由于 I 1 有功分量 I 1 有远较 I 1 的无功分量 I 1 无增大得快。如图所示。略所以电流 I 1与U 1 之间相位差? 1 减小。由此可见, 异步电动机定子电路的功率因数 COS ? 1 随着电动机转轴上负载的增大而升高,在接近满载时, 定子电流的功率因素有所提高, 其均值在 所以应尽量避免电动机在空载或轻载的情况下运行。三、功率因数与负荷系数之间的关系 1、感应电动机为建立必须的旋转磁场, 需向电网取用无功功率, 当电动机的负荷系数为? 1 在额定电压 UH (伏) ,时向电网取用的无功功率为 Q: Q=Q 0+△ QH? 2 (千?)(1) ?中: Q 0- 电动机?载时所取用的无功功率(千?) Q 0=3 .UH I 0 见(工????电???和?矿用电的??, I 0的??, I 0 电动机的?载电流???)。△ QH- 电动机负荷??载增?额定载荷时无功功率增?值。(千?) △ QH=QH- Q 0= NH PH ???H- Q 0 ???H :电动机额定功率千??H ,电动机额定?率???H ,电动机额定功率数角的?切值?。 2 、感应电动机?电能转??机械能时,当电动机的负荷数为? 1 在额定电压 UH 时,电动机有功功率??△?为: △?=△? 0+△?UH ? 2 (千?)(2) ?中: △? 0- 电动机?载有功功率??(千?) △?UH- 电动机额定有功功率??增?值(千?) 3 、电动机的负荷系数为? 时,向电网取用的有功功率: ?为: ?=?+ △??中: ?- 电动机的??负荷(千?) ?=? .?H. ?= PH P ??、有功功率??在功率, S :无功功率 Q :与功率因数 COS ?的关系如图: S= 22pa? S=IU (千伏?) ?=?.???? ?=?.I. ?????千?? Q=?.?
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