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功率因数低有什么后果?为什么供电局要??

来源:2021欧洲杯分组规则    日期:2020-11-24    浏览量:载入中...

和变压器打过交道的人都知道供电局有一张最常用的罚单——力率电费。什么叫“力率电费”呢?说白了就是由于用电变压器的功率因数低。那究竟这个“功率因数”是什么,又是怎么计算的呢?今天我力争用最白话的语言,将这个问题解释清楚。


有功功率和无功功率
首先我们要知道什么是有功功率,什么是无功功率。顾名思义,有功功率就是值电器做了有用功,什么叫有用功呢?比如一个灯泡,它的用途就是照明,那么它亮起来了,电能转换成热能和光能,这就叫有用功。但并不是所有电器都可以这么完美的,以电动机为主的电器,在工作时就没有这么老实——电动机正常运转,电能转换成热能和机械能,这当然是最理想的状态。但大多数情况下,变压器或电动机在运行时,会在机器内部产生磁场。这部分磁场会消耗一部分电能,这部分电能的消耗,即看不见又摸不着,完全实在机器内部进行转化,没有对外做功,因此被叫做“无功功率”。


换句话说,能够通过做功,将电能转化成热能、光能或机械能这类看得见或感受的到的能量的,就叫做“有功功率”;将电能转化为磁场能的,就叫做“无功功率”。但是电动机和变压器等设备在工作时,将一部分电能转化成磁场能是必经的阶段,没有磁场,这些机器也就无法正常工作。举个例子,我们用水桶挑水,挑水费得力气,就叫做有功功率,这部分是看得见摸得着的;但是挑空桶费的力气,就叫做无功功率,这部分消耗看不见摸不着,却是不可避免的。

但话又说回来了,挑空桶费的力气,虽然不可避免,但是不是越小越好呢?

功率因数
那么,电路中产生了多少有功功率、多少无功功率呢?为了表述这两者的关系,我们提出了一个参数——功率因数。功率因数只用来表述用电效率,没有实际意义,也没有单位。

为此,我们引入了另一个概念,叫做视在功率。视在功率,就是功率的实际有效值。视在功率?=有功功率?+无功功率?(直角三角形关系)。也就是说,无功功率越小,视在功率的数值就越接近有功功率,当无功功率=0时,视在功率=有功功率。


功率因数就是在这个基础上对电路的进一步衡量,功率因数=有功功率÷视在功率。因此,功率因数的最大值为1。我国对功率因数也有着严格的规定,100KVA以上的变压器,功率因数不得低于0.9;农业用户功率因数不得低于0.8;其它用电用户功率因数不得低于0.85。如果实际功率因数低于该项数值,就要面临供电局的?睿β实绶眩

那么,为什么供电局要对功率因数低的用户进行额外收费(?睿┠?这就要说到功率因数低的后果了。

功率因数低的后果
对于普通用户来说,功率因数低是没有任何影响、也没有任何感觉的。因为提高功率因数,需要在变压器端进行,因此供电局的力率电费,也是针对变压器拥有者而言的。功率因数低,对于电网和用户来说,危害都是极大的。


配电房


功率因数低,说明了电路中的无功功率较多。什么会导致无功功率高呢?变压器、电动机老旧,或电路中电动机数量较多,都会导致无功功率升高。无功功率升高,对于用户来说和电网来说,都是一大隐患。

无功功率过高(功率因数低)的危害如下:
1、用电设备需要从电源端取得有用功功率和无用功功率,如果电源端对无用功率的储备不足,势必会造成机器无法产生足够的磁场,也就无法达到额定功率,无法正常运转。
2、造成电网输送容量降低。
3、无功功率不可控,会增加设备和线路的磨损。



一般电网能够提供的无功功率远远达不到用电单位的用电需求, 因此,用电单位一般会使用无功补偿设备来自行满足自身对无功功率的需求。

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