,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,工厂用电知识讲座,磷肥厂电气车间,2014.01,主要内容,电的由来,电的基本知识,同步发电机,发电机并网,发电机励磁系统,电的产生,电磁感应原理,电磁感应，导体在磁场里做,切,切割磁感线运动时，导体内就产,生,生感应电动势；穿过线圈的磁量,发,发生变化时，线圈里就产,生,生感应电动势。,此,此电动势称为感,应,应电动势或感生,电,电动势，若将此,导,导体或线圈闭合,成,成一回路，则该,电,电动势会驱使电,子,子流动，形成感,应,应电流（感生电,流,流），电动势的,方,方向可以由楞次,定,定律判定。,楞次定律：感应,电,电流的效果,电的基本知识,电流,是表示电流强弱,的,的物理量，通常,用,用字母,I,表示，它的单位,是,是安培，符号,A,。导体中的自由,电,电子在电场力的,作,作用下做有规则,的,的定向运动就形,成,成了 电流。电,源,源的电动势形成,了,了电压，继而产,生,生了电场力，在,电,电场力的作用下,，,，处于电场内的,电,电荷发生定向移,动,动，形成了电流,。,。,电压,U,，,单位,V,，正电荷,q,从电路中一点移,至,至另一点时电场,力,力做功（,W,）的大小。电压,是,是推动电荷定向,移,移动形成电流的,原,原因。电流之所,以,以能够在导线中,流,流动，也是因为,在,在电流中有着高,电,电势和低电势之,间,间的差别。这种,差,差别叫电势差，,也,也叫电压。换句,话,话说，在电路中,，,，任意两点之间,的,的电位差称为这,两,两点的电压。,电源是给用电器,两,两端提供电压的,装,装置。,电压与电流的关,系,系,欧姆定律,I=U/R,其中,I,为电流强度，单,位,位：安（,A,）；,U,为电压，单位：,伏,伏特（,V,）；,R,为电阻，单位：,欧,欧姆（,),。,1,安,1,伏特,/,欧姆,电功率 单位时,间,间内电场力所做,的,的功。,电功率计算公式,：,：在纯直流电,路,路中：,P=UIP=IRP=U/R,式中：,P-,电功率（,W,），,U-,电压（,V,）,I-,电流（,A,），,R-,电阻（,).,在单相交流电路,中,中：,P=UIcos,式中：,cos,-,功率因数,在对称三相交流,电,电路中，不论负,载,载的连接是哪种,形,形式，对称三相,负,负载的平均功率,都,都是：,P=3UIcos,式中：,U,、,I-,分别为线电压、,线,线电流。,cos-,功率因数,关于电功率,1.,有功功率：可以,转,转化成其他形式,能,能量（热、光、,动,动能）的能量。,以,以,P,来表示，单位为,W.,一般来说，有功,功,功率是相对于纯,阻,阻性负载来说的,。,。,2.,无功功率：在具,有,有电感或电容的,电,电路中,.,在每个周期内,.,把电源能量变成,磁,磁场,(,或电场,),能量贮存起来,.,然后再释放,.,又把贮存的磁场,(,或电场,),能量再返回给电,源,源,.,只是进行这种能,量,量的交换,.,并没有真正消耗,能,能量,.,以,Q,来表示，单位为,Var,。它的产生是由,于,于感性负载、容,性,性负载、以及电,压,压和电流的失真,，,，这种功率可导,致,致额外的电流损,失,失。,3.,视在功率：有功,功,功率和无功功率,的,的几何之和（即,平,平方和的均方根,）,），它用来表示,电,电气设备的容量,。,。以,S,来表示，单位为,VA,。,4.,功率因数：正弦,交,交流电压与电流,的,的相位差称为功,率,率因数角，以,来表示，没有单,位,位，而这个功率,因,因数角的余弦值,称,称为功率因数。,它,它决定于电路元,件,件参数和工作频,率,率，纯电阻电路,的,的功率因数为,1,，纯电感电容电,路,路的功率因数为,0,。功率因数,cos=P/S,。,功率因数,功率因数的大小,与,与电路的负荷性质有关,，,，如白炽灯泡、电,阻,阻炉,等,等,电,电,阻,阻,负,负,荷,荷,的,的功,率,率因,数,数,为,为,1,，,一,一,般,般,具,具,有,有电,感,感性,负,负,载,载,的,的,电,电,路,路,功,功,率,率,因,因,数,数,都,都,小,小,于,于,1,。,功,功,率,率,因,因,数,数,是,是电,力,力,系,系,统,统的,一,一,个,个,重,重,要,要,的,的,技,技,术,术,数,数,据,据,。,。,功,功,率,率,因,因,数,数,是,是,衡,衡,量,量电,气,气,设,设,备,备效,率,率,高,高,低,低,的,的,一,一,个,个,系,系,数,数,。,。,功,功,率,率,因,因,数,数,低,低,，,，,说,说,明,明,电,电,路,路,用,用,于,于,交,交,变,变,磁,磁,场,场,转,转,换,换,的,的无,功,功,功,功,率,率大,，,，,从,从,而,而,降,降,低,低,了,了,设,设,备,备,的,的,利,利,用,用,率,率,，,，,增,增,加,加,了,了,线,线,路,路,供,供,电,电,损,损,失,失,。,。,功,率,率,因,因,数,数,低,低,的,的,根,根,本,本,原,原,因,因,是,是,电,电感,性,性,负,负,载,载的,存,存,在,在,。,。,例,例,如,如,，,，,生,生,产,产,中,中,最,最,常,常,见,见,的,的,交,交,流,流,异,异,步,步,电,电,动,动,机,机,在,在,额,额,定,定,负,负,载,载,时,时,的,的,功,功,率,率,因,因,数,数,一,一,般,般,为,为,0.7-0.9,如,果,果,在,在,轻,轻,载,载,时,时,其,其,功,功,率,率,因,因,数,数,就,就,更,更,低,低,。,。,其,其,它,它,设,设,备,备,如,如,工,工,频,频,炉,炉,、,、,电,电,焊,焊,变,变,压,压,器,器,以,以,及,及,日,日,光,光,灯,灯,等,等,，,，,负,负,载,载,的,的,功,功,率,率,因,因,数,数,也,也,都,都,是,是,较,较,低,低,的,的,。,。,从,从,功,功,率,率,三,三,角,角,形,形,及,及,其,其,相,相,互,互,关,关,系,系,式,式,中,中,不,不,难,难,看,看,出,出,，,，,在,在,视,视,在,在,功,功,率,率,不,不,变,变,的,的,情,情,况,况,下,下,，,，,功,功,率,率,因,因,数,数,越,越,低,低,（,（,角,角,越,越,大,大,）,）,，,，,有,有,功,功,功,功,率,率,就,就,越,越,小,小,，,，,同,同,时,时,无,无,功,功,功,功,率,率,却,却,越,越,大,大,。,。,这,这,种,种,使,使,供,供,电,电,设,设,备,备,的,的,容,容,量,量,不,不,能,能,得,得,到,到,充,充,分,分,利,利,用,用,，,，,例,例,如,如,容,容,量,量,为,为,1000KVA,的,变,变,压,压,器,器,，,，,如,如,果,果,cos,=1,即,能,能,送,送,出,出,1000KW,的,有,有,功,功,功,功,率,率,；,；,而,而,在,在,cos,=0.7,时,，,，,则,则,只,只,能,能,送,送,出,出,700KW,的,有,有,功,功,功,功,率,率,。,。,功,功,率,率,因,因,数,数,低,低,不,不,但,但,降,降,低,低,了,了,供,供,电,电,设,设,备,备,的,的,有,有,效,效,输,输,出,出,，,，,而,而,且,且,加,加,大,大,了,了,供,供,电,电,设,设,备,备,及,及,线,线,路,路,中,中,的,的,损,损,耗,耗,，,，,因,因,此,此,，,，,必,必,须,须,采,采,取,取,并,并,联,联,电,电,容,容,器,器,等,等,补,补,偿,偿,无,无,功,功,功,功,率,率,的,的,措,措,施,施,，,，,以,以,提,提,高,高,功,功,率,率,因,因,数,数,。,。,功,率,率,因,因,数,数,既,既,然,然,表,表,示,示,了,了,总,总,功,功,率,率,中,中,有,有,功,功,功,功,率,率,所,所,占,占,的,的,比,比,例,例,，,，,显,显,然,然,在,在,任,任,何,何,情,情,况,况,下,下,功,功,率,率,因,因,数,数,都,都,不,不,可,可,能,能,大,大,于,于,1,。,由,由,功,功,率,率,三,三,角,角,形,形,可,可,见,见,，,，,当,当,=0,即,交,交,流,流,电,电,路,路,中,中,电,电,压,压,与,与,电,电,流,流,同,同,相,相,位,位,时,时,，,，,有,有,功,功,功,功,率,率,等,等,于,于,视,视,在,在,功,功,率,率,。,。,这,这,时,时,cos,的,值,值,最,最,大,大,，,，,即,即,cos,=1,，,当,当,电,电,路,路,中,中,只,只,有,有,纯,纯,阻,阻,性,性,负,负,载,载,，,，,或,或,电,电,路,路,中,中,感,感,抗,抗,与,与,容,容,抗,抗,相,相,等,等,时,时,，,，,才,才,会,会,出,出,现,现,这,这,种,种,情,情,况,况,。,。,感,性,性,电,电,路,路,中,中,电,电,流,流,的,的,相,相,位,位,总,总,是,是,滞,滞,后,后,于,于,电,电,压,压,，,，,此,此,时,时,0,90,，,此,此,时,时,称,称,电,电,路,路,中,中,有,有,“,“,滞,滞,后,后,”,”,的,的,cos,；,而,而,容,容,性,性,电,电,路,路,中,中,电,电,流,流,的,的,相,相,位,位,总,总,是,是,超,超,前,前,于,于,电,电,压,压,，,，,这,这,-90,0,，,称,称,电,电,路,路,中,中,有,有,“,“,超,超,前,前,”,”,的,的,cos,。,提高功,率,率因数,的,的好处,通,过,过改善,功,功率因,数,数，减,少,少了线,路,路中总,电,电流和,供,供电系,统,统中的,电,电气元,件,件，如,变,变压器,、,、电器,设,设备、,导,导线等,的,的容量,，,，因此,不,不但减,少,少了投,资,资费用,，,，而且,降,降低了,本,本身电,能,能的损,耗,耗。,良,好,好的功,因,因数值,的,的确保,，,，从而,减,减少供,电,电系统,中,中的电,压,压损失,，,，可以,使,使负载,电,电压更,稳,稳定，,改,改善电,能,能的质,量,量。当,线,线路输,送,送一定,数,数量的,有,有功功,率,率时，,如,如输送,的,的无功,功,功率越,多,多，线,路,路的电,压,压损失,越,越大，,即,即送至,用,用户端,的,的电压,就,就越低,。,。当用,户,户功率,因,因数提,高,高以后,，,，它向,电,电力系,统,统吸取,的,的无功,功,功率就,要,要减少,，,，因此,电,电压损,失,失也要,减,减少，,从,从而改,善,善了用,户,户的电,压,压质量,。,。,可,以,以增加,系,系统的,裕,裕度，,挖,挖掘出,了,了发供,电,电设备,的,的潜力,。,。如果,系,系统的,功,功率因,数,数低，,那,那么在,既,既有设,备,备容量,不,不变的,情,情况下,，,，装设,电,电容器,后,后，可,以,以提高,功,功率因,数,数，增,加,加负载,的,的容量,。,。,举例而,言,言，将,1000KVA,变压器,之,之功率,因,因数从,0.8,提高到,0.98,时：,补偿前,：,：,10000.8=800KW,补偿后,：,：,10000.98=980KW,同样一,台,台,1000KVA,的变压,器,器，功,率,率因数,改,改变后,，,，它就,可,可以多,承,承担,180KW,的负载,。,。,减,少,少了用,户,户的电,费,费支出,；,；透过,上,上述各,元,元件损,失,失的减,少,少及功,率,率因数,提,提高的,电,电费优,惠,惠。,正弦交,流,流电,正弦交,流,流电的,三,三要素,是,是最大值,、,、角频,率,率和相,位,位,a.,频率,(f),或角频,率,率,(),。