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电流超前和滞后有什么影响?电压和电流相位之间超前和滞后的关系,怎么工作的?

作者:五金加工
文章来源:本站

  电流超前和滞后有什么影响?

  对负载而言,电流超前或滞后,功率因数就会大于或小于1,就会产生无功功率。有无功功率就会有无功电流,无功功率本身不做功,所以线路中所流的无功电流乘以线路阻抗就是线路损耗。导致用电量增加,线路末端电压降低,线路电流增大加速电线老化、发热等情况。

  对负载而言功率因数过低也会影响本身的寿命,运行电流会大于正常的额定电流,加速设备老化,影响寿命。所以电力上会有无功补偿的做法,就是来避免电压超前或滞后的情况。

  电流超前说明电压滞后,负载呈容性。电流滞后说明电压超前,负载呈感性。对于容性负载应避免谐振。对于感性负载应提高功率因数至0.95以提高电源的利用率。

  电压和电流相位之间超前和滞后的关系,怎么工作的?

  电压和电流相位之间超前和滞后是负载的固有性质造成的,当负载含有电感、电容等储能元件时,由于储能元件不消耗有功功率,而是进行能量的吸收与回馈,造成电压与电流的相位差。

  电感是储存磁场能量,能量与电流成正比,当电压加在电感上,电感会产生自感电势阻碍电流的变化,本质就是电能转换成磁能的过程,电流只能逐步增加,所以电流滞后电压。

  电容是储存电场能量,电压与电容储存的电荷成正比,所以电压不会突变,只能随着电荷积累的过程逐步上升,即电压滞后电流。这些特性是电感、电容固有的物理属性,客观世界就是这样。因此:在交流电路中电压和电流的相位有三种情况,当负载是纯电阻性质时,电压和电流相位相同;当负载是(或含有)电感性质时,电压相位超前电流;当负载是(或含有)容性负载时,电压相位滞后电流,或者说,电流相位超前电压,如:平常用的异步电机,就是感性负载,用来补偿电网功率因数的补偿电容就是容性负载。

   储能元件本身不消耗能量,但是引起的电流会在线路电阻上消耗能量,也会占用发电机的输出功率,所以要尽量克服,这就是必须提高系统功率因数的原因,功率因数是表示电力系统有功功率占比的参数。

  

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