電動(dòng)機(jī)的功率僅是反應(yīng)出有多少電功率轉(zhuǎn)化成了機(jī)械功率，也就是說(shuō)消耗了多少有功功率。但電動(dòng)機(jī)工作時(shí)還要消耗無(wú)功功率，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)要有磁場(chǎng)才能轉(zhuǎn)起來(lái)，其基本原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用。一般都用通電的線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，就是電磁場(chǎng)，也有用永久磁鐵來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)的。產(chǎn)生磁場(chǎng)的這一部分電流并沒(méi)有轉(zhuǎn)化為熱能或機(jī)械能，只有通電導(dǎo)體中的電流才轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能后對(duì)外作了功，所以把這一部分能量稱(chēng)為有功功率。而產(chǎn)生磁場(chǎng)的這部分電流，沒(méi)有對(duì)外做功，因此稱(chēng)為無(wú)功功率，無(wú)功功率的單位是千乏(kvar)。
有功功率與無(wú)功功率的總稱(chēng)就是視在功率，三者關(guān)系是?
P 有功功率
Q 無(wú)功功率
有功功率與視在功率的比值，也就是有功功率除于視在功率，就是功率因數(shù)。
一般電動(dòng)機(jī)的額定功率因數(shù)在0.8左右，那么根據(jù)功率因數(shù)=P/S，現(xiàn)在S=630，功率因數(shù)是0.8，有功功率P=0.8*630=504。
也就是630kVA的變壓器能帶504kW的電動(dòng)機(jī)，這僅是指功率因數(shù)為0.8時(shí)的情況。功率因數(shù)可通過(guò)電容補(bǔ)償來(lái)提高，如果增加電容器使功率因數(shù)提高到0.95，那么就可以帶598kW將近600kW的電動(dòng)機(jī)。
從這里可發(fā)現(xiàn)功率因數(shù)是反應(yīng)有功功率多少的參數(shù)，有功功率占比越多，功率因數(shù)越高。如果功率因數(shù)為1，也就是有功功率等于視在功率，那么630kVA變壓器可帶630kW負(fù)荷。當(dāng)然電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)不能補(bǔ)償?shù)?，為的是防止電路諧振。
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負(fù)荷率=一段時(shí)間內(nèi)平均負(fù)荷/一段時(shí)間內(nèi)最大負(fù)荷×100％
由此可見(jiàn)，負(fù)荷率高，則表示最大需量愈低。為保持較高的負(fù)荷率，除了經(jīng)常對(duì)負(fù)荷率分析硏究，找出最大負(fù)荷產(chǎn)生的原因外還得掌握負(fù)荷的變化情況，然后綜合各方面的因素進(jìn)行負(fù)荷調(diào)整。用投切入電力電容進(jìn)行力率調(diào)整也是控制最大需用量提高負(fù)荷率實(shí)行降低最高需量的費(fèi)用是行之有效的方法。
在輸配電線路中投切入電容的作用和會(huì)出現(xiàn)的幾種回路現(xiàn)象：
一。減少輸配電線路的電壓降落。當(dāng)線路電流、線路阻值、功率因素、補(bǔ)償度等互相出現(xiàn)：
K(補(bǔ)償度)=Kc/XL﹤100％時(shí)為欠補(bǔ)償。
k(補(bǔ)償度)=Xc/XL=100％時(shí)為全補(bǔ)償。
K(補(bǔ)償度)=Xc/XL＞100％時(shí)為過(guò)補(bǔ)償。
二。提高輸送容量的穩(wěn)定性。
在線路中接入串聯(lián)補(bǔ)償電容器使線路感抗XL降低到kXL。在輸送容量增大到原來(lái)的(1/l一k)倍。當(dāng)輸送同一容量的功率時(shí)，則系統(tǒng)的穩(wěn)定度得到提高。
三。當(dāng)在輸電系統(tǒng)中接入補(bǔ)償電容后，輸電線路的阻抗發(fā)生變化，空載變壓器可能發(fā)生次諧波振蕩，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生自激磁，同步電機(jī)發(fā)生負(fù)制動(dòng)。
由此知道再結(jié)合供電部門(mén)的功率因素收費(fèi)指標(biāo)知道當(dāng)負(fù)荷率達(dá)到75％以上即功率因素表COS在0.8時(shí)應(yīng)逐步投入補(bǔ)償電容。達(dá)負(fù)荷率達(dá)到95％左右即功率因素表COS在0.96時(shí)不應(yīng)再投入電容補(bǔ)償。如再繼續(xù)投入就多余了。功率因素表COS表接近1，或負(fù)值就會(huì)使無(wú)功功率表倒轉(zhuǎn)。在供電收費(fèi)中無(wú)功功率表正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)都計(jì)入無(wú)功功率與有功功率進(jìn)行換算來(lái)增加電費(fèi)。
在上海功率因素低于0.85以下按一定比例電費(fèi)受罰。高于0.92按一定比例獎(jiǎng)勵(lì)。0.86到091按正常收費(fèi)。這個(gè)規(guī)定一直卡得很緊。負(fù)荷最大需用量要求訂得準(zhǔn)確。多訂少用負(fù)荷收費(fèi)不退。超過(guò)預(yù)算負(fù)荷，則超過(guò)部分加倍收費(fèi)。
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