教案：提高功率因数的意义和方法

教 案 纸 教 案 内 容、 过 程 教 法 时间分配 提高功率因数的意义和方法 一、提高功率因数的意义 1、充分利用供电设备的容量，使同样的供电设备为更多的用电器供电 每个供电设备都有额定的容量，即视在功率。 供电设备输出的总功率中，一部分为有功功率，另一部分为无功功率。 越小，电路中的有功功率就越小，提高的值，可使同等容量的供电设备向用户提供更多的功率。因此，提高供电设备的能量的利用率。 【例题】一台发电机的额定电压为220V，输出的总功率为4400kV·A。试求： （1）该发电机能带动多少个220V，4.4kW，=0.5的用电器正常工作？ （2）该发电机能带动多少个220V，4.4kW， =0.8的用电器正常工作？ 解：(1)每台用电器占用电源的功率: 该发电机能带动的电器个数: 复习提问 10` 课题引入 10` 教 案 纸 教 案 内 容、 过 程 教 法 时间分配 (2)每台用电器占用电源的功率: 该发电机能带动的电器个数: 可见，功率因数从0.5提高到0.8，发电机正常供电的用电器的个数即从500个提高到800个，使同样的供电设备为更多的用电器供电，大大提高供电设备的能量利用率。 2、减少供电线路上的电压降和能量损耗 ，， 故用电器的功率因数越低，则用电器从电源吸取的电流就越大，输电线路上的电压降和功率损耗就越大； 用电器的功率因数越高，则用电器从电源吸取的电流就越小，输电线路上的电压降和功率损耗就越小。 故提高功率因数，能减少供电线路上的电压降能量损耗。 【例题】 一台发电机以的电压输给负载的电力，如果输电线总电阻为，试计算： (1).负载的功率因数从0.5提高到0.75时，输电线上的电压降可减小多少? (2).负载的功率因数从0.5提高到0.75时，输电线上一天可少损失多少电能？ 解：(1)=0.5时，输电线上的电流 提高功率因数的意义，通过例题增加理解 30` 教 案 纸 教 案 内 容、 过 程 教 法 时间分配 输电线上的电压降 =0.75时，输电线上的电流 输电线上的电压降： 输电线上电压降减小的数值： (2) =0.5时输电线上的电能损耗: =0.75J时输电线上的电能损耗: 输电线上一天可少损失的电能 二、提高功率因数的方法 1．合理选用电器设备及其运行方式 a. 合理选用电动机，使电动机的容量与被拖动的负载相匹配； b. 合理选用变压器，使变压器的容量与用电器的视在功率相匹 提高功率因数的方法 30` 教 案 纸 教 案 内 容、 过 程 教 法 时间分配 配； c. 对负载有变化但经常处相干轻载运行状态的电动机，重载时用Δ形接线方式，轻载时用Y形接线方式，同时采用自动切换的控制方式。 2．在感性负载上并联电容器提高功率因数 感性负载电路中的电流落后于电压，并联电容器后可产生超前电压90°的电容支路电流，抵减落后于电压的电流，使电路的总电流减小，从而减小阻抗角，提高功率因数。用串联电容器的方法也可提高电路的功率因数，但串联电容器使电路的总阻抗减小，总电流增大，从而加重电源的负担，因而不用串 联电容器的方法来提高电路的功率因数， 如图所示。 小结5` 第 4 页 共 4 页