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2020年南方電網招聘考試電氣類筆試資料:功率因數的提高

發布時間:2019-11-11 10:33:00

 功率因數的提高
  有功功率的表達式說明當功率一定時,若提高電壓 U 和功率因素 cosφ,可以減小線路中的電流,從而減小線路上的損耗,提高傳輸效率。電力系統中就是采用高壓傳輸和并聯電容提高功率因素的方式來提高傳輸效率。
  圖 8.25(a)給出了電感性負載與電容的并聯電路,圖(b)為其相量圖,顯然并聯電容后,原負載的電壓和電流不變,吸收的有功功率和無功功率不變,即:負載的工作狀態不變。但電路的功率因數提高了。

圖 8.25 ( a ) ( b )
根據相量圖可以確定并聯電容的值,由圖可知:
       
   因此
      
注意: 并聯電容后,電源向負載輸送的有功功率 UILcosφ1 = UIcosφ2 不變,但是電源向負載輸送的無功 UIsinφ2 < UIL sinφ1 減少了,減少的這部分無功就由電容“產生”的無功來補償,使感性負載吸收的無功不變,而功率因數得到改善。
例8-13 圖示電路是用三表法測線圈參數。已知f=50Hz,且測得U = 50V ,I =1A ,
P =30W ,求線圈參數。
 
例 8 — 13 圖
解:方法一,由電表的讀數知:
    視在功率
    無功功率
    因此
           
  方法二 ,由
       因
       且
      所以
  方法三,由
      得
       因
       所以
         
例8-14 圖示電路,已知:f =50Hz, U =220V, P =10kW, 線圈的功率因素 cosφ=0.6 ,采用并聯電容方法提高功率因素,問要使功率因數提高到0.9, 應并聯多大的電容C,并聯前后電路的總電流各為多大?
 
例 8—14 圖
解:  
    所以并聯電容為:
       
    未并電容時,電路中的電流為:
    
    并聯電容后,電路中的電流為:
    
 
 
9-5   復功率
  正弦電流電路的有功功率、無功功率和視在功率三者之間的關系可以通過“復功率”表述。
1. 復功率
   設一端口網絡的電壓相量和電流相量為 ,定義復功率 為:
            單位: VA
因此
復功率也可表示為:
             或
注意:
  (1)復功率 把 P、Q、S 聯系在一起,它的實部是平均功率,虛部是無功功率,模是視在功率;輻角是功率因素角。
  (2)復功率 是復數,但不是相量,它不對應任意正弦量;
  (3)復功率 滿足復功率守恒。因為在正弦穩態下,任一電路的所有支路吸收的有功功率之和為零,吸收的無功功率之和為零,即:
         
      因此  
例8-15 電路如圖所示,求各支路的復功率。
 
例 8 — 15 圖
  解: 輸入阻抗
   電壓
     電源發出的復功率
      
      支路的復功率為

分析需要注意的問題:(1)大多數自習室并沒有營業執照,這就導致無法進行宣傳推廣。自習室其實是一個服務行業,但是到目前為止,并沒有一個準確的定性,到底該掛靠哪一類的營業執照,咖啡廳的話,需要有食品監督許可證;如果是教育機構,又得要求資歷,所以很多自習室很難拿到營業執照。(2)學習的最根源在于自己,自習室只是一個外在的輔助條件,要想提高學習效率,還需要學生自己能夠靜下心來學習。(3)付費自習室快速發展的同事,也應反思公共服務設施,例如圖書館,自習室是否建設到位,充分滿足學生群體的需求。

對策:首先,政府對于新興的市場行業行為要及時給與準確定位,下發行業許可,讓付費自習室得到良好發展。其次,要加大資金投入,不斷完善公共基礎服務設施,例如可以興建社區圖書館,閱覽室,提供一個良好的讀書環境,從而不斷滿足群眾的需求,加快學習型社會的建設。

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