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關于功率因素的疑問!

關于功率因素的意義,有一點一直迷惑住我:

 

一個電器產品它的功率是70W,它的功率因素是0.7,實際上供電部門需要供100W的功率.但是供電部門卻按70W的功率來收電費。

疑問1.這30W無用功到底去哪里了?

疑問2.假如它再回到電網,這30W全部以熱的形式消耗掉么?

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2010-08-07 14:42
这些能量不能以热的形式消耗,而是以磁场等形式储存,然后反馈回电网!
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gone_076
LV.3
3
2010-08-07 16:33
@on_the_way_li
这些能量不能以热的形式消耗,而是以磁场等形式储存,然后反馈回电网!
您是说这些能量还会再被利用?~
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2010-08-07 17:09

电表计量的是使用的有功功率,30W的无功功率会在电网中流动,在线路上造成损耗。

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gone_076
LV.3
5
2010-08-07 18:38
@fly
电表计量的是使用的有功功率,30W的无功功率会在电网中流动,在线路上造成损耗。
在电路上造成损耗就是说最后以热的形式耗散掉吗~?
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2010-08-07 18:55
@gone_076
在电路上造成损耗就是说最后以热的形式耗散掉吗~?

可以这么说,但并不是说这30W全部以损耗的形式被散掉

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bode
LV.9
7
2010-08-07 19:21
@fly
电表计量的是使用的有功功率,30W的无功功率会在电网中流动,在线路上造成损耗。

电力局不会这么好,只计算有功功率吧?

电表纪录的应该是视在功率~

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2010-08-07 20:38
@bode
电力局不会这么好,只计算有功功率吧?电表纪录的应该是视在功率~
这个很确切的告诉你:电力部门测的是有功功率!所以呢,对于用户,加PFC校正功率因素与不加PFC影响在用电量上不会有多少变化!国家提倡功率因素校正的原因是,无功太多,导致国家发电机组容量必须加大,这是一种浪费!
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bode
LV.9
9
2010-08-07 20:42
@on_the_way_li
这个很确切的告诉你:电力部门测的是有功功率!所以呢,对于用户,加PFC校正功率因素与不加PFC影响在用电量上不会有多少变化!国家提倡功率因素校正的原因是,无功太多,导致国家发电机组容量必须加大,这是一种浪费!
由此看来,还算厚道阿~
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2010-08-07 21:05
@bode
由此看来,还算厚道阿~

一般的交流电压表,电流表,电度表都是按正弦波设计的,如果波形严重畸变,是不能准确计量的。一般无PFC的二极管整流,电解电容滤波,电流波形严重畸变,此时电度表计量的耗电功率与实际的耗电有功功率有明显的误差。

所以,在此提醒各位初学者,当你要计算电源效率时,要考虑一下你的测量手段是否到位。

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2010-08-07 21:11
@世界真奇妙
一般的交流电压表,电流表,电度表都是按正弦波设计的,如果波形严重畸变,是不能准确计量的。一般无PFC的二极管整流,电解电容滤波,电流波形严重畸变,此时电度表计量的耗电功率与实际的耗电有功功率有明显的误差。所以,在此提醒各位初学者,当你要计算电源效率时,要考虑一下你的测量手段是否到位。
怎样的误差呢??我是这样认为的:一般的交流电压表,电流表,电度表是按50HZ设计,他只能做电压与电流基波的运算,所以电流畸变后产生的谐波损耗没有计入电表,可以这样理解吗?
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2010-08-07 22:09
@on_the_way_li
怎样的误差呢??我是这样认为的:一般的交流电压表,电流表,电度表是按50HZ设计,他只能做电压与电流基波的运算,所以电流畸变后产生的谐波损耗没有计入电表,可以这样理解吗?

不同的用电设备,电流波形畸变的状况是不一样的,所产生的计量误差也不同。如果你想搞清楚无PFC的整流滤波电路的计量误差,那你就自己搭个电路,在直流侧加不同负载,用普通万用表,分别测交流输入功率(测电压,电流)和直流输出功率。你有可能发现,输出功率大于输入功率。

谐波电流所产生的损耗是分布在从发电设备到用电设备的整个电气回路中的,从电表到用电设备的电线和用电设备的损耗只占很小的一部分,这很小的一部分肯定计入电表。电表以外的肯定不会计入电表。

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gone_076
LV.3
13
2010-08-08 02:54
@世界真奇妙
不同的用电设备,电流波形畸变的状况是不一样的,所产生的计量误差也不同。如果你想搞清楚无PFC的整流滤波电路的计量误差,那你就自己搭个电路,在直流侧加不同负载,用普通万用表,分别测交流输入功率(测电压,电流)和直流输出功率。你有可能发现,输出功率大于输入功率。谐波电流所产生的损耗是分布在从发电设备到用电设备的整个电气回路中的,从电表到用电设备的电线和用电设备的损耗只占很小的一部分,这很小的一部分肯定计入电表。电表以外的肯定不会计入电表。

请问这30W是以热能,电磁辐射等形式耗散在电网上吗?~这些无功功率是完全的浪费掉了吗~?

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2010-08-08 09:39
@gone_076
请问这30W是以热能,电磁辐射等形式耗散在电网上吗?~这些无功功率是完全的浪费掉了吗~?

当一個電器產品功耗是70W时,如果供电电压为AC100V,它的功率因素是0.7时,实际电流有效值为1A,比功率因素是1时电流大了0.3A。这0.3A电流在电表内外的电气回路里都会造成有功损耗。如果发电设备到用电设备无变压器,由于远距离供电线路的损耗,发电设备必须提供高于AC100V的电压和1A的电流。

所以,你在第一帖这样叙述就有问题“一個電器產品它的功率是70W,它的功率因素是0.7,實際上供電部門需要供100W的功率”

应该这样说“供電部門需要提供大于100VA的供电容量”

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gone_076
LV.3
15
2010-08-08 21:43
@世界真奇妙
当一個電器產品功耗是70W时,如果供电电压为AC100V,它的功率因素是0.7时,实际电流有效值为1A,比功率因素是1时电流大了0.3A。这0.3A电流在电表内外的电气回路里都会造成有功损耗。如果发电设备到用电设备无变压器,由于远距离供电线路的损耗,发电设备必须提供高于AC100V的电压和1A的电流。所以,你在第一帖这样叙述就有问题“一個電器產品它的功率是70W,它的功率因素是0.7,實際上供電部門需要供100W的功率”应该这样说“供電部門需要提供大于100VA的供电容量”

谢谢你的指点~

供电部门提供高于100Vac电压是正常的~因为线路本身就会产生压降~这样解析好像跟功率因素没有十分大的关系~供电部门即使供电给功率因素等于1的电器~也要供给大于100Vac的电压~这里讨论的一般都是说输入给电器的电压~

我想知道的是~功率因素低是因为谐波电流的存在~造成了无功功率的存在~我想明白这些谐波电流的最终去向~

这个问题来源于我的主管的无知,他竟然说供电部门是按照视在功率来收费的~我只能无语...之前我还写过一份关于功率因素的技术报告~但是他还是坚持自己的意见~觉得是我们不懂,因为我做LED电源才1年~他却是有20多年的工作经验了...

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bode
LV.9
16
2010-08-08 21:54
@gone_076
谢谢你的指点~供电部门提供高于100Vac电压是正常的~因为线路本身就会产生压降~这样解析好像跟功率因素没有十分大的关系~供电部门即使供电给功率因素等于1的电器~也要供给大于100Vac的电压~这里讨论的一般都是说输入给电器的电压~我想知道的是~功率因素低是因为谐波电流的存在~造成了无功功率的存在~我想明白这些谐波电流的最终去向~这个问题来源于我的主管的无知,他竟然说供电部门是按照视在功率来收费的~我只能无语...之前我还写过一份关于功率因素的技术报告~但是他还是坚持自己的意见~觉得是我们不懂,因为我做LED电源才1年~他却是有20多年的工作经验了...
我怎么也觉得是视在功率呢~
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2010-08-08 22:40
@gone_076
谢谢你的指点~供电部门提供高于100Vac电压是正常的~因为线路本身就会产生压降~这样解析好像跟功率因素没有十分大的关系~供电部门即使供电给功率因素等于1的电器~也要供给大于100Vac的电压~这里讨论的一般都是说输入给电器的电压~我想知道的是~功率因素低是因为谐波电流的存在~造成了无功功率的存在~我想明白这些谐波电流的最终去向~这个问题来源于我的主管的无知,他竟然说供电部门是按照视在功率来收费的~我只能无语...之前我还写过一份关于功率因素的技术报告~但是他还是坚持自己的意见~觉得是我们不懂,因为我做LED电源才1年~他却是有20多年的工作经验了...
供电容量用VA,不是用W。
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gone_076
LV.3
18
2010-08-10 13:11
@bode
我怎么也觉得是视在功率呢~[图片]
供電部門收費都是按照有功功率收費的......以前國家還有相關的法規,功率因素太低會額外收費...
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EeTsang
LV.5
19
2010-08-12 17:11
@on_the_way_li
这些能量不能以热的形式消耗,而是以磁场等形式储存,然后反馈回电网!
返回电网的回路上有电阻,所以会发热消耗。
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