怎么解释功率因数滞后和超前问题。

Question

如题所述

Answer 1

要搞清楚有难度，需要有一定的功底。

在电力系统中，有三种功率，有功功率P、无功功率Q和视在功率S。

三种功率和功率因素cosΦ是一个直角功率三角形关系：两个直角边是有功功率P、无功功率Q，斜边是视在功率S。任何时候这三种功率总是同时存在，有功功率P是做功发热的功率、无功功率Q是建立磁场，进行电磁转换的功率，视在功率S是有功功率和无功功率的平方和，即     S²=P²+Q²   S=√(P²+Q²)  。

 ç”µåŽ‹ä¸Žç”µæµä¹‹é—´çš„相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S。

当cosΦ小于1的时候，P小于S，电流滞后电压运行。

当cosΦ大于1的时候，P大于S，电流超前电压运行。

为了稳定运行，发电机、电网、线路和用户绝大部分情况下，都是cosΦ小于1，P小于S，电流滞后电压运行。

 

电流滞后电压运行，就是同一时间，电流总是落后于电压。

 

电流滞后电压运行，就是同一时刻，有功功率P总是小于视在功率S。

 

电流电压同相位运行（电阻电路）、滞后运行（电感电路）、超前运行（电容电路）矢量图。

Answer 2

　　功率因数滞后：
　　在交流电中，以电压为基准，电流的相角比电压的相角拖后一个角度，就叫电流滞后于电压，电压和电流滞后角度的COSф就是功率因素，因为电流滞后于电压，就是滞后的功率因数。
‍　　功率因数超前：
　　只有使用电容性元件的回路中，电流将超前于电压，这时叫做超前的功率因数。
　　补充：
　　一般出现在电感回路中，电感回路的特性是电流不能突变。当交流电源在电感回路上导通的瞬间，电感回路呈现很大的感抗来阻止电流流过，所以将电流的相角滞后90度。由于现在使用的电器中，大部分都是电感性元件，所以回路中呈现电感的，也就是大部分供电回路呈现滞后的功率因数。当电容补偿太多,本地用电设备用不了,剩余的就反馈到供电系统中，这种现象就是超前。‍
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Answer 3

回答这个问题得先了解一下无功补偿基础知识
（一）、功率、功率因数
1、有功功率：在直流电路中，从电源输送到电器（负载）的电功率，是电压与电流的乘积，也就是
电器实际所吸收的功率。在交流电路中，由于有电阻和电抗（感抗和容抗）的同时存在，所以电源输送到
电器的电功率并不完全做功。因为其中有一部分电功率（电感和电容所储的电能）仍能回输到电源，因此，
实际为电器所吸收的电功率叫有功功率。用字母 P 表示。国际单位瓦，用字母 W 表示。通常有功功率的
单位用千瓦，用字母KW 表示。
2、无功功率：电感和电容所储的电能仍能回输到电源，这部分功率在电源与电抗之间进行交换，交
换而不消耗，称为无功功率。用字母 Q 表示，国际单位乏，用字母 var 表示。通常无功功率的单位用千乏，
用字母 Kvar 表示。
3、感性无功功率：接在电网中的许多用电设备是根据电磁感应原理工作的。例如：通过磁场，变压
器才能改变电压并将能量送出去，电 动机才能转动并带动机械负荷。磁 场所具有的磁场能是由电源供给的。
电动机和变压器在能量转换过程中建立交变磁场，在一个周期内吸收和释放的功率相等，这种功率叫感性
无功功率。
4、容性无功功率：电容器在交流电网中接通后，在一个周期内，上半周期的充电功率与下半周期的
放电功率相等，不消耗能量，电容器的这种充放电功率叫容性无功功率。
5、视在功率：在交流电路中，如负载是纯电阻，电压和电流是同相位，那么电压和电流的乘积就是
有功功率，但在有电感或电容的电路中，电压和电流有着相位差，所以电压和电流的乘积并不是负载电路
实际吸收的电功率，而叫做视在功率。用字母 S 表示，国际单位伏安，用字母 VA 表示。通常视在功率的
单位用千伏安，用字母 KVA 表示。
6、功率因数：有功功率与视在功率的比值。用 cosΦ表示，它是没有单位的。cosΦ=P/S
7、功率三角形：有功功率、无功功率、视在功率三者之间的关系符合勾股定理。如图
Φ
单相电路中： S=UI；P=UI cosΦ；Q=UisinΦ；
三相电路中： S= 3 UI；P= 3 UI cosΦ；Q= 3 UisinΦ；S 2 =P 2 +Q 2 ；cosΦ= P/ P 2 + Q 2
线路中功率因数滞后，表示感性无功没有或没有全部得到补偿，感性无功大于容性无功。
线路中功率因数超前，容性无功补偿的太多，容性无功大于感性无功。本回答被网友采纳

Answer 4

老师请教一下两台并联运行的发电机为什么功率因数一台滞后，另一台超前？（所有的负载都是共同的）

Answer 5