中頻爐功率因數(shù)的解讀
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中頻爐功率因數(shù)的解讀
中頻爐功率因數(shù)最基本解釋:中頻爐作舉例:中頻爐功率為100個(gè)單位,也就是說,有100個(gè)單位的功率輸送到中頻爐中。然而,因大部分電器系統(tǒng)存在固有的無功損耗,只能使用70個(gè)單位的功率。很不幸,雖然僅僅使用70個(gè)單位,卻要付100個(gè)單位的費(fèi)用。在這個(gè)例子中,功率因數(shù)是0.7 (如果大部分中頻爐的功率因數(shù)小于0.9時(shí),將被罰款),這種無功損耗主要存在于電機(jī)中頻爐中(如鼓風(fēng)機(jī)、抽水機(jī)、壓縮機(jī)等),又叫感性負(fù)載。功率因數(shù)是馬達(dá)效能的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。
中頻爐功率因數(shù)基本解釋:每種電機(jī)系統(tǒng)均消耗兩大功率,分別是真正的有用功(叫千瓦)及電抗性的無用功。功率因數(shù)是有用功與總功率間的比率。功率因數(shù)越高,有用功與總功率間的比率便越高,系統(tǒng)運(yùn)行則更有效率。
中頻爐功率因數(shù)高級(jí)解釋:在感性負(fù)載電路中,電流波形峰值在電壓波形峰值之后發(fā)生。兩種波形峰值的分隔可用功率因數(shù)表示。功率因數(shù)越低,兩個(gè)波形峰值則分隔越大。保爾金能使兩個(gè)峰值重新接近在一起,從而提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。
功率因數(shù)是交流電路的重要技術(shù)數(shù)據(jù)之一。功率因數(shù)的高低,對(duì)于電氣中頻爐的利用率和分析、研究電能消耗等問題都有十分重要的意義。所謂功率因數(shù),是指任意二端網(wǎng)絡(luò)(與外界有二個(gè)接點(diǎn)的電路)兩端電壓U與其中電流I之間的位相差的余弦 。在二端網(wǎng)絡(luò)中消耗的功率是指平均功率,也稱為有功功率,它等于:P=UIcosΦ,由此可以看出,電路中消耗的功率P,不僅取決于電壓V與電流I的大小,還與功率因數(shù)有關(guān)。而功率因數(shù)的大小,取決于電路中負(fù)載的性質(zhì)。對(duì)于電阻性負(fù)載,其電壓與電流的位相差為0,因此,電路的功率因數(shù)**();而純電感電路,電壓與電流的位相差為π/2,并且是電壓超前電流;在純電容電路中,電壓與電流的位相差則為-(π/2),即電流超前電壓。在后兩種電路中,功率因數(shù)都為0。對(duì)于一般性負(fù)載的電路,功率因數(shù)就介于0與1之間。
一般來說,在二端網(wǎng)絡(luò)中,提高用電器的功率因數(shù)有兩方面的意義,一是可以減小輸電線路上的功率損失;二是可以充分發(fā)揮電力中頻爐(如發(fā)電機(jī)、變壓器等)的潛力。因?yàn)橛秒娖骺偸窃谝欢妷篣和一定有功功率P的條件下工作,由公式 I=P/UcosΦ
可知,功率因數(shù)過低,就要用較大的電流來保障用電器正常工作,與此同時(shí)輸電線路上輸電電流增大,從而導(dǎo)致線路上焦耳熱損耗增大。另,在輸電線路的電阻上及電源的內(nèi)組上的電壓降,都與用電器中的電流成正比,增大電流必然增大在輸電線路和電源內(nèi)部的電壓損失。因此,提高用電器的功率因數(shù),可以減小輸電電流,進(jìn)而減小了輸電線路上的功率損失。
提高功率因數(shù),可以充分發(fā)揮電力中頻爐的潛力,這也不難理解。因?yàn)槿魏坞娏χ蓄l爐,工作時(shí)總是在一定的額定電壓和額定電流限度內(nèi)。工作電壓超過額定值,會(huì)威脅中頻爐的絕緣性能;工作電流超過額定值,會(huì)使中頻爐內(nèi)部溫度升得過高,從而降低了中頻爐的使用壽命。對(duì)于電力中頻爐,電壓與電流額定值的乘積,稱為這臺(tái)中頻爐的額定視在功率S額即S額=U額I額, 也稱它為中頻爐的容量,對(duì)于發(fā)電機(jī)來說,這個(gè)容量就是發(fā)電機(jī)可能輸出的**功率,它標(biāo)志著發(fā)電機(jī)的發(fā)電潛力,至于發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出多大功率,就跟用電器的功率因數(shù)有關(guān),用電器消耗的功率為P=S額cosΦ
功率因數(shù)高,表示有功功率占額定視在功率的比例大,發(fā)電機(jī)輸出的電能被充分地利用了。例如,發(fā)電機(jī)的容量若為15000千伏安,當(dāng)電力系統(tǒng)的功率因數(shù)由0.6提高到0.8時(shí),就可以使發(fā)電機(jī)實(shí)際發(fā)電能力提高3000千瓦,這不正是發(fā)揮了發(fā)電機(jī)的潛力嗎?中頻爐的利用也更合理。從這個(gè)角度來講,功率因數(shù)可以表示為有功功率與機(jī)在功率的比值,即 cosΦ=P/S額