電工技術(shù)基礎(chǔ)項(xiàng)目教程 課件 項(xiàng)目2正弦交流電路的測試分析任務(wù)3

正弦交流電路功率電工技術(shù)基礎(chǔ)項(xiàng)目2任務(wù)3任務(wù)導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)知識鏈接練習(xí)思考工作任務(wù)正弦交流電路的測試分析2任務(wù)導(dǎo)入因?yàn)樵诮涣麟娐分卸司W(wǎng)絡(luò)的電壓和電流之間存在相位差，導(dǎo)致交流電路功率分析比直流電路功率分析復(fù)雜，不僅要分析網(wǎng)絡(luò)的有功功率還要分析網(wǎng)絡(luò)的無功功率，除了這些外還需要了解視在功率以及功率因數(shù)概念，視在功率與功率因數(shù)是怎么定義的？功率因數(shù)的大小對電力系統(tǒng)的運(yùn)行有什么影響？返回學(xué)習(xí)目標(biāo)1分析熒光燈電路工作原理。23測量熒光燈電路參數(shù)并分析數(shù)據(jù)。測量熒光燈電路提高功率因數(shù)后的參數(shù)并分析數(shù)據(jù)。返回工作任務(wù)返回按照上圖連接實(shí)驗(yàn)電路，在KA1和KA2為不同狀態(tài)下測量電路的功率與功率因數(shù)。返回交流電路中存在電感、電容等儲能元件導(dǎo)致了交流電源輸出的電壓和電流存在相位差，從而導(dǎo)致交流電源輸出的功率不再像直流電源那樣簡單，交流電源輸出的功率包含有視在功率、有功功率和無功功率，視在功率表示交流設(shè)備容量，有功功率表示交流設(shè)備實(shí)際消耗的功率，無功功率表示交流設(shè)備和電源間能量交換規(guī)模。工作任務(wù)【總結(jié)與提升】知識鏈接---2.3正弦交流電路功率2.3.1正弦交流電路功率返回1．有功功率交流電路的有功功率又叫平均功率，定義為瞬時功率在一個周期內(nèi)的平均值。λ=cosφ，稱為電路的功率因數(shù)，φ稱為電路的功率因數(shù)角（等于阻抗角）。對于負(fù)載，功率因數(shù)不會為負(fù)，因?yàn)楫?dāng)電路為電阻性電路時，φ=0，cosφ=1，有功功率最大；當(dāng)電路為感性和容性電路時，考慮到極端情況，φ=±90?，cosφ=0，有功功率為零。2．無功功率2.3.1正弦交流電路功率返回交流電路中存在儲能元件，而儲能元件與電源之間存在能量交換，為了表示這種交換規(guī)模，定義儲能元件與電源之間能量交換的最大值為無功功率，用Q表示。無功功率可正可負(fù)，也可以為零。當(dāng)sinφ>0時，無功功率為正，此時的無功功率稱為感性無功功率，表明電路呈電感性；當(dāng)sinφ<0時，無功功率為負(fù)，此時的無功功率稱為容性無功功率，表明電路呈電容性；當(dāng)sinφ=0時，無功功率為零，表明電路呈電阻性。3．視在功率2.3.1正弦交流電路功率返回工程上把UI稱為視在功率，用大寫字母S表示。有功功率、無功功率、視在功率之間的關(guān)系可以用一個直角三角形表示，此直角三角形稱為功率三角形，如下圖所示，由圖可知P=Scosφ，Q=Ssinφ=Ptanφ。1．提高功率因數(shù)的意義2.3.2正弦交流電路功率因數(shù)提高返回在實(shí)際生產(chǎn)過程中，功率因數(shù)低的原因主要是因?yàn)楦行载?fù)載的存在，感性負(fù)載要與發(fā)電設(shè)備進(jìn)行能量的交換，所以提高功率因數(shù)方法主要是采取合適措施來減少負(fù)載與發(fā)電設(shè)備之間能量交換的規(guī)模，同時又不能影響感性負(fù)載的正常工作。大部分電路的功率因數(shù)總是小于1，功率因數(shù)低，電源設(shè)備不能充分利用，輸電線路的損耗和壓降增加，對電力系統(tǒng)來說是不利的。2．提高功率因數(shù)的方法2.3.2正弦交流電路功率因數(shù)提高返回并聯(lián)電容器后，負(fù)載的工作仍然保持原狀態(tài)，其自身的功率因數(shù)并沒有提高，只是整個電路的功率因數(shù)得到提高。提高功率因數(shù)的方法有：并聯(lián)電容、串聯(lián)電容、利用調(diào)相機(jī)向系統(tǒng)發(fā)出容性無功功率等。串聯(lián)電容常用于高壓輸電線路，以改善輸電參數(shù)，但串聯(lián)電容因改變設(shè)備兩端電壓，對于用電設(shè)備來說一般不采用；并聯(lián)電容一般常用于用電企業(yè)用電設(shè)備功率因數(shù)提高。(4)忽略電源內(nèi)阻，負(fù)載電阻減小，則電路輸出的有功功率增加，電源的負(fù)擔(dān)加重。（

）練習(xí)思考判斷：(1)把“110V/50W”的交流燈接在220V交流電壓上時，功率還是50W。（

）(2)把“25W/220V”的燈接在1000V?A/220V的變