交流电路的功率因数

功率因数

课题

第九节交流电路的功率

——功率因数

功率因数知识点回顾

有功功率无功功率视在功率

表示负载消耗的实际功率。负载消耗有功功率将电能转化成其它形式的能量。

无功功率表示负载与电源之间进行能量交换规模的大小。

视在功率表示电源送给负载的功率，也就是电路的总功率。P=URI=I2R=UR2/R=UIcosØQ=|QL-QC|=UIsinØS=UIS2=P2+Q2三者关系概念公式功率因数

学习目标

一、正确理解功率因数的概念。

二、理解功率因数的两个实际意义。

三、初步了解负载的功率因数求法。功率因数一、功率因数的概念1、定义电路的有功功率与视在功率的比值叫做功率因数。2、公式

=cosØ=P/S功率因数

电源

负载

电源：让我把能量送给负载吧！这是我的责任啊！能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量

负载：不好意思，我不能全部收下，就这样处理吧：我消耗有功功率将一部分能量转化为其它能量，另外一部分再送给你吧！

能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量能量转化为其它能量能量视在功率S=UI（一定）有功功率P无功功率Q=cos

Ø=P/S功率因数二、功率因数的意义（一）

功率因数的大小表示电源功率被利用的程度。功率因数

已知某发电机的额定电压为220V，视在功率为440KVA。（1）用该发电机向额定工作电压为220V，有功功率为4.4KW，功率因数为0.5的用电器供电，问能供多少个负载？（2）若把功率因数提高到1时，又能供多少个负载？例1：功率因数分析：已知电源：负载：求：n视在功率S电压U额定电压U有功功率P功率因数

Ie=P/UcosØ=S/U电源n个负载UIIII功率因数

解：（1）发电机工作时的额定电流为Ie=S/U当cos

Ø=0.5时,每个用电器的电流为

=4.4×103/(220×0.5)

=40A发电机能供给的用电器个数为n=Ie/I=2000/40=50个=440×103/220=2000A

I=P/(U

cos

Ø)功率因数（2）当cos

Ø=1时,每个用电器的电流为I=P/(U

cos

Ø)=4.4×103/220=20A

发电机能供给的用电器个数为n=Ie/I=2000/20=100个功率因数讨论：

这一道例题告诉我们：同一电源给有功功率相同而功率因数不同的负载供电时，电源两端所接负载的个数发生变化，这说明了什么？功率因数

二、功率因数的意义（二）

电源负载U一定rrIP=UIcosØI=P/（Ucos

Ø)

在同一电压下，要输送同一功率，负载的功率因数越高，则线路中电流越小，故线路中的损耗也越小。功率因数(1)当功率因数1=cosØ1=0.5时，线路中的电流为

I1=P/（U1）

=4.4×107/（22×103×0.5)=4×103A(2)当功率因数

2=cosØ2=0.8时，线路中的电流为

I2=P/（U2）

=4.4×107/（22×103×0.8)=2.5×103A解:(3)所以,一天少损失的电能为

W=(I12-I22)Rt

=[(4×10)3-(2.5×103)2]×10×3600=8.424×103J=2.34×106KWh功率因数功率因数的意义

一、功率因数的大小表示电源功率被利用的程度。二、在同一电压下，要输送同一功率，负载的功率因数越高，则线路中电流越小，故线路中的损耗也越小。功率因数三、功率因数的求法注：Ø叫负载的功率因数角，实际就是电路中端电压与总电流的相位差。以串联电路为例，可根据电压三角形、功率三角形、阻抗三角形求2、根据定义=cosØ=P/S求

1、

小结功率因数

例如：某负载在电路中消耗的有功功率为30W，无功功率为40Var,试求负载的功率因数。解：由视在功率S2=302+402可求得

S=50VA

功率因数=P/S=30/50=0.6功率因数例如：在RLC串联电路中，已知R=80，XL=100，XC=40，求该电路的功率因数。解：由阻抗公式|Z|2=R2+（XL-XC）2可求得|Z|=100

R|XL-XC||Z|Ø功率因数=cosØ=R/|Z|=80/100=0.8功率因数测试练习一判断下列说法是否正确（）1、电路的有功功率与无功功率的比值叫做功率因数。（）2、功率因数是表示电源能提供最大功率的物理量。（）3、提高负载的功率因数能够提高电源的利用率。（）4、对于固定的输电线路，提高负载的功率因数可以减少输电损耗。（）5、负载的功率因数与使用的电源有关。

功率因数A0.4

测试练习二

某额定电压为220V的正弦交流电源给额定工作电压为220V某一电动机供电，已知电动机的额定功率为1.21KW，此时通入电动机的电流为11A，则该电动机的功率因数为()0.5

0.6

无法确定BCD功率因数小结一、什么叫功率因数？二、功率因数有什么意义？三、如何求功率因数？功率因数

作业

一、书面作业书本198页第24、25题二、预习书本192~193页内容

功率因数谢谢光临敬请指导！功率因数你答对了真棒！功率因数你答错了再努力！功率因数一台发电机以2