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功率因数是什么?功率因数是固定的吗?

点击次数:708   更新时间:2020-1-19

       “功率因数是绿牌防爆潜泵异步电机的重要参数,本文主要介绍什么是功率因数和如何提高功率因数。”

       功率因数是什么?

       异步电动机的功率因数是衡量在异步电动机输入的视在功率(即容量等于三倍相电流与相电压的乘积)中,真正消耗的有功功率所占比重的大小,其值为输入的有功功率PI与视在功率s之比,用来表示。




       在标准工作条件下,功率因数基本上是特征参数。这里的“标准工作条件”,是指在额定电压下、约50%~90%的负荷下的情况。此外的工况下,功率因数是有变化的。具体便会如何,请查阅电机的参数曲线。

       功率因数是固定的吗?

       电动机在运行中,功率因数是变化的,其变化大小与负载大小有关,电动机空载运行时,定子绕组的电流基本上是产生旋转磁场的无功电流分量,有功电流分量很小。此时,功率因数很低,约为0·2左右,当电动机带上负载运行时,要输出机械功率,定子绕组电流中的有功电流分量增加,功率因数也随之提高。当电动机在额定负载下运行时,功率因数达到最大值,一般约为0·7一0·9。由于电机的实际负载和最佳运行的负载不匹配,电机的运行的功率因数也无法达到最大化,能耗高而效率低。

       如何提高异步电机功率因数?
       目前提高异步电机功率因数的方法如下:

       1、设计电容式电机,改变电机绕组方式来补偿电机功率因数。
设计新型三相电容式电机,定子内嵌的绕组按一定相位分为主绕组和辅绕组,其中辅绕组串有电容,这种设计使电机的气隙磁动势有一定改变,提高了电机功率因数。
       缺点:但当电机带不同负载时,定子的主、辅绕组设计不一定总能满足提高功率因数的条件,而且计算复杂,成本较大。
       2、电机的定子前端并联电容使异步电机就地补偿无功功率,让电机的功率因数得到提高。电机在运行过程中需要消耗的无功功率可以由并联的电容直接提供,这种补偿方式优点是适用于中小型异步电机。
       缺点:其在补偿过程中还要考虑电容合理选型,投切参数和采取过电压保护措施。对于大型电机,所需补偿容量大时要考虑浪涌电流与谐波,而且这种补偿方式并没有提高异步电机自身功率因数。
       3、采用变频器节能控制。随着电力电子技术发展,利用变频器对异步电机进行变频调速,可使电机实现无极调速,在负载不同的情况下,利用电压和频率的关系使电机在高效率运行工况。
       缺点:采用变频装置成本高,需要一定的维护成本,变频装置还会给电压电流带来谐波。

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