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電機額定功率、額定電壓、額定電流的關系

发布时间:2017-10-29 18:53:00 点击:    

 
 
1、電機額定功率和實際功率的區別


是指在此數據下電機爲較佳工作狀態。 

額定電壓是固定的,允許偏差10%。 

電機的實際功率和實際電流是隨著所拖動負載的大小而不同; 

拖動的負載大,則實際功率和實際電流大; 

拖動的負載小,則實際功率和實際電流小。 

實際功率和實際電流大于額定功率和額定電流,電機會過熱燒毀; 

實際功率和實際電流小于額定功率和額定電流,則造成材料浪費。 

它們的關系是: 

額定功率=額定電流IN*額定電壓UN*根3*功率因數 

實際功率=實際電流IN*實際電壓UN*根3*功率因數

2、比如一台37KW的繞線電機額定電流如何計算?

電流=額定功率/√3*電壓*功率因數

1、P = √3×U×I×COSφ;

2、I = P/√3×U×COSφ;

3、I = 37000/√3×380×0.82;



3、電機功率計算口訣

三相二百二電機,千瓦三點五安培。 

三相三百八電機,一個千瓦兩安培。 

三相六百六電機,千瓦一點二安培。 

三相三千伏電機,四個千瓦一安培。 

三相六千伏電機,八個千瓦一安培。

注:以上都是針對三相不同電壓級別,大概口算的口訣,具體參考電機銘牌比如:三相22OV電機,功率:11kw,額定電流:11*3.5=38.5A三相380V電機,功率:11kw,額定電流:11*2=22A三相660V電機,功率:110kw,額定電流:110*1.2=132A




4、電機的電流怎麽算?

當電機爲單相電機時由P=UIcosθ得:I=P/Ucosθ,其中P爲電機的額定功率,U爲額定電壓,cosθ爲功率因數;⑵當電機爲三相電機時由P=√3×UIcosθ得:I=P/(√3×Ucosθ),其中P爲電機的額定功率,U爲額定電壓,cosθ爲功率因數。




功率因數

無錫伯頓起重電機  在交流电路中,电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因數是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 功率因數的大小与电路的负荷性质有关, 如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因數为1,一般具有电感或电容性负载的电路功率因數都小于1。


功率因數是电力系统的一个重要的技术数据。功率因數是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因數低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大, 从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。所以,供电部门对用电单位的功率因數有一定的标准要求。


(1) 较基本分析:拿设备作举例。例如:设备功率为100个单位,也就是说,有100个单位的功率输送到设备中。然而,因大部分电器系统存在固有的无功损耗,只能使用70个单位的功率。很不幸,虽然仅仅使用70个单位,却要付100个单位的费用。在这个例子中,功率因數是0.7 (如果大部分设备的功率因數小于0.9时,将被罚款),这种无功损耗主要存在于電機设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等),又叫感性负载。功率因數是马达效能的计量标准。


(2) 基本分析:每种電機系统均消耗两大功率,分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。功率因數是有用功与总功率间的比率。功率因數越高,有用功与总功率间的比率便越高,系统运行则更有效率。


(3) 高级分析:在感性负载电路中,电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。两种波形峰值的分隔可用功率因數表示。功率因數越低,两个波形峰值则分隔越大。保尔金能使两个峰值重新接近在一起,从而提高系统运行效率。




对于功率因數改善

電網中的電力負荷如電動機、變壓器、日光燈及電弧爐等,大多屬于電感性負荷,這些電感性的設備在運行過程中不僅需要向電力系統吸收有功功率,還同時吸收無功功率。因此在電網中安裝並聯電容器無功補償設備後,將可以提供補償感性負荷所消耗的無功功率,減少了電網電源側向感性負荷提供及由線路輸送的無功功率。由于減少了無功功率在電網中的流動(公衆號:泵管家),因此可以降低輸配電線路中變壓器及母線因輸送無功功率造成的電能損耗,這就是無功補償的效益。


无功补偿的主要目的就是提升补偿系统的功率因數。因为供电局发出来的电是以KVA或者MVA来计算的,但是收费却是以KW,也就是实际所做的有用功来收费,两者之间有一个无效功率的差值,一般而言就是以KVAR为单位的无功功率。大部分的无效功都是电感性,也就是一般所谓的电动机、变压器、日光灯……,几乎所有的无效功都是电感性,电容性的非常少见。也就是因为这个电感性的存在,造成了系统里的一个KVAR值,三者之间是一个三角函数的关系: 

KVA的平方=KW的平方+KVAR的平方


簡單來講,在上面的公式中,如果今天的KVAR的值爲零的話,KVA就會與KW相等,那么供电局发出来的1KVA的电就等于用户1KW的消耗,此时成本效益较高,所以功率因數是供电局非常在意的一个系数。用户如果没有达到理想的功率因數,相对地就是在消耗供电局的资源,所以这也是为什么功率因數是一个法规的限制。目前就国内而言功率因數规定是必须介于电感性的0.9~1之间,低于0.9,或高于1.0都需要接受处罚。这就是为什么我们必须要把功率因數控制在一个非常精密的范围,过多过少都不行。


供电局为了提高他们的成本效益要求用户提高功率因數,那提高功率因數对我们用户端有什么好处呢?  

① 通过改善功率因數,减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件,如变压器、电器设备、导线等的容量,因此不但减少了投资费用,而且降低了本身电能的损耗。 


② 藉由良好功因值的确保,从而减少供电系统中的电压损失,可以使负载电压更稳定,改善电能的质量。 


③ 可以增加系统的裕度,挖掘出了发供电设备的潜力。如果系统的功率因數低,那么在既有设备容量不变的情况下,装设电容器后,可以提高功率因數,增加负载的容量。

举例而言,将1000KVA变压器之功率因數从0.8提高到0.98时: 

補償前:1000×0.8=800KW

補償後:1000×0.98=980KW

同样一台1000KVA的变压器,功率因數改变后,它就可以多承担180KW的负载。


④ 减少了用户的电费支出;透过上述各元件损失的减少及功率因數提高的电费优惠。

此外,有些電力電子設備如整流器、變頻器、開關電源等;可飽和設備如變壓器、電動機、發電機等;電弧設備及電光源設備如電弧爐、日光燈等,這些設備均是主要的諧波源,運行時將産生大量的諧波。諧波對發動機、變壓器、電動機、電容器等所有連接于電網的電器設備都有大小不等的危害,主要表現爲産生諧波附加損耗,使得設備過載過熱以及諧波過電壓加速設備的絕緣老化等。


並聯到線路上進行無功補償的電容器對諧波會有放大作用,使得系統電壓及電流的畸變更加嚴重。另外,諧波電流疊加在電容器的基波電流上,會使電容器的電流有效值增加,造成溫度升高,減少電容器的使用壽命。


諧波電流使變壓器的銅損耗增加,引起局部過熱、振動、噪音增大、繞組附加發熱等。 


谐波污染也会增加电缆等输电线路的损耗。而且谐波污染对通訊质量有影响。当电流谐波分量较高时,可能会引起继电保护的过电压保护、过电流保护的误动作。 

因此,如果系統量測出諧波含量過高時,除了電容器端需要串聯適宜的調諧(detuned)電抗外,並需針對負載特性專案研討加裝諧波改善裝置。

 
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