功率因數的提高

深圳大學實驗報告課程名稱：電路分析實驗項目名稱：功率因數的提高 學院：信息工程學院專業(yè)：指導教師：報告人：學號：班級：實驗時間：2013-6-13實驗報告提交時間：2013-6-24一、實驗目的：1．加深對提高功率因數意義的認識。2．了解提高功率因數的原理及方法二、實驗設備與器材：1.自耦式交流電壓器；2.交流電流表、交流電壓表、功率表；3.實驗掛箱（EEL-51、EEL-52）、電感線圈。三、實驗說明：一般的用電設備多數感性負載，且功率因素cosφ較低，如異步電動機、變壓器、日光燈等。由公式P=UIcosφ可知，當負載功率和電壓一定時，其功率因素越低，要求的供電電流越大。這將導致電流的利用率不高及增加輸電電路上的損耗。為提高功率因數，可在感性負載的兩端并聯電容，如圖1所示。其原理可用向量圖（圖2）說明。（圖1）感性負載并聯電容器提高功率因數（a）感性向量圖（b）阻性向量圖（c）容性向量圖（圖2）負載并聯電容器的向量圖由于實驗過程中，始終保持端電壓不變，而感性負載支路的阻抗值亦不變，因此其吸收的功率P不改變，也就是說，功率表的讀數始終不會改變。不過，實驗中所并聯的電容C并非理想元件，它多少有點能量損耗，知識因其損耗值甚微，故一般忽略不計。四、實驗任務任務.研究圖1中不同的電容值對功率因數的影響按圖1接線，圖中感性負載為圖3（a）所示。其中R用D01元件板上R×100電阻箱，取值200Ω；電感線圈用D04元件板上的互感線圈經順接串聯（線圈的2、3端短接）得到，其參數大約為r=40Ω、L=0.4H；C為D06元件板上電容箱，先取C=0；調節(jié)調壓器使電壓表讀數為30V，且始終保持此電壓值不變。將電容值在0～10μF之間改變，大約每隔1μF取一個點，在cosφ附近，點可取得密些。記錄I、P、cosφ于表1中。表1（注意：當負載為容性時，電流超前電壓，φ角記錄為負值）負載為電阻和電感線圈C(μF)I(mA)φcosφP(W)010036.870L0.802.330.479833.901L0.832.3519530.683L0.862.351.479328.358L0.882.362.29024.495L0.912.362.678921.565L0.932.373.28818.195L0.952.383.678716.260L0.962.394.38614.070L0.972.404.778511.4780.982.415.38611.4780.982.426.58711.4780.982.437.58916.260C0.962.457.979018.195C0.952.4610.179629.541C0.872.44五、實驗結論：I=f1(C)cosφ=f2(C)φ=f3(C)指導教師批閱意見：成績評定：