功率因數(shù)表的超前與滯后效應(yīng)

功率因數(shù)表的超前與滯后效應(yīng)：

下面新聞?dòng)蓪I(yè)生產(chǎn)試驗(yàn)變壓器、直流高壓發(fā)生器、直流電阻測(cè)試儀、串聯(lián)諧振、變壓器變比測(cè)試儀、數(shù)字兆歐表、氧化鋅避雷器帶電測(cè)試儀、真空度測(cè)試儀、回路電阻測(cè)試儀等的廠家揚(yáng)州市蘇中電力實(shí)習(xí)記者小苗推薦：

功率因素表顯示的超前與滯后，反映了線路中電壓電流的相位關(guān)系。滯后，是常見的情況，表示電流的相位滯后于電壓的相位，說(shuō)明線路是感性的，以電動(dòng)機(jī)類的負(fù)載為主。超前，是少見的情況，表示電流相位超前電壓相位，說(shuō)明線路呈現(xiàn)容性，負(fù)載中電容過(guò)大，一般出現(xiàn)在電容補(bǔ)償補(bǔ)過(guò)頭了。正常的負(fù)載少見容性的。功率因素超前，通常會(huì)使電網(wǎng)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，容易產(chǎn)生震蕩，造成電網(wǎng)故障，故要盡量不免出現(xiàn)超前。如果線路中沒(méi)有容性負(fù)載，功率因素顯示超前，通常是表計(jì)的接線有問(wèn)題，否則就是表計(jì)壞了。

同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)
一·增加它的勵(lì)磁電流，電動(dòng)勢(shì)E0就增大，同步電動(dòng)機(jī)就會(huì)在過(guò)勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行。
這時(shí)，同步電動(dòng)機(jī)定子電流越前端電壓（即為電容性），反電勢(shì)-E0比較大，電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)吸取容性電流和容性無(wú)功功率，或者說(shuō)向電網(wǎng)發(fā)出感性電流和感性無(wú)功功率。正好補(bǔ)償了附近電感性負(fù)載的余姚，使整個(gè)電網(wǎng)的功率因數(shù)得到了提高。
二·減小同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流，-E0就減小，同步電動(dòng)機(jī)就在欠勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行。
這時(shí)同步電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)吸收感性電流，對(duì)電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，就是增加了電感性負(fù)載，使負(fù)載需要的感性無(wú)功電流增加，降低了整個(gè)電網(wǎng)的功率因數(shù)。
因此同步電動(dòng)機(jī)一般不在欠勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行，是按照過(guò)勵(lì)的運(yùn)行條件設(shè)計(jì)的。
同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流不能過(guò)分加大，因?yàn)閯?lì)磁電流太大會(huì)引起定子電流增大，定子和轉(zhuǎn)子損耗都要增加，使電機(jī)的溫升增加。
同步電動(dòng)機(jī)接入電網(wǎng)后。電網(wǎng)電壓和頻率是一定的，同步電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)吸收的有功功率的大小由它所帶動(dòng)的負(fù)載大小決定的。如果負(fù)載不變，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流，就會(huì)使定子電流也發(fā)生變化，功率因數(shù)表的超前與滯后效應(yīng)。
同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)是由勵(lì)磁電流決定的。

在交流電路中電壓和電流的相位有三種情況，當(dāng)負(fù)載是純電阻性質(zhì)時(shí)，電壓和電流相位相同；當(dāng)負(fù)載是（或含有）電感性質(zhì)時(shí)，電壓相位超前電流；當(dāng)負(fù)載是（或含有）容性負(fù)載時(shí)，電壓相位滯后電流，或者說(shuō)，電流相位超前電壓，也就是你說(shuō)的“容性電流”。如：平常用的異步電機(jī)，就是感性負(fù)載，用來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)功率因數(shù)的補(bǔ)償電容就是容性負(fù)載。

換一句話說(shuō),我們單方面討論電流的關(guān)系，把電壓作為一個(gè)對(duì)比的定值,這個(gè)時(shí)候可以表述為:

如是容性負(fù)載（電容器），那么他會(huì)導(dǎo)致*終電流超前90度，如果是電感則產(chǎn)生*終電流超前-90度（即滯后90度）

反過(guò)來(lái)說(shuō)，在平面直角坐標(biāo)系中，假設(shè)電壓為X軸水平方向，則是否超前則為Y軸垂直方向，當(dāng)為容性負(fù)載時(shí)為Y正半軸部分，感性負(fù)載為Y負(fù)半軸部分

無(wú)論是正超前還是負(fù)超前（滯后）都會(huì)導(dǎo)致功率因數(shù)下降，而純阻性負(fù)載其超前角或滯后角是0度，這個(gè)時(shí)候功率因數(shù)為1

正因?yàn)槿菪院透行跃哂羞@種相反的性質(zhì)，那么當(dāng)使用電動(dòng)機(jī)等感性負(fù)載時(shí)，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的負(fù)超前，這個(gè)時(shí)候就應(yīng)當(dāng)使用足夠的電容器進(jìn)行補(bǔ)償，使其無(wú)限逼近0度，保證功率因數(shù)無(wú)限的逼近1。

總之，功率因數(shù)下降，無(wú)論是正超前還是負(fù)超前都回導(dǎo)致下降，只有為0時(shí)才是*高的，而感性負(fù)載一應(yīng)用就肯定是負(fù)的了。所以就要用電容補(bǔ)償讓他接近0。

超前和滯后,對(duì)于送電系統(tǒng)而言,會(huì)導(dǎo)致輸送的有功能量下降,無(wú)功上升,換句話說(shuō),線路已經(jīng)負(fù)載50KW的功率,但事實(shí)上由于超前等原因功率因數(shù)下降，線路實(shí)際輸送的能量對(duì)設(shè)備做的功可能遠(yuǎn)小于50KW,比如結(jié)果是5KW,那么我們就等價(jià)于用50KW設(shè)計(jì)容量的線路去帶動(dòng)一個(gè)5KW的負(fù)載，這對(duì)于電網(wǎng)而言,這種損失是不可估量的.

補(bǔ)償?shù)脑?簡(jiǎn)單的說(shuō)，容性超前用電感補(bǔ)償,感性滯后用電容補(bǔ)償,使其即不超前也不滯后.