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提高功率因数公开课教案

第一篇：提高功率因数公开课教案课题：功率因数提高课型：教学目的要求：知识目标：1、提高功率因数意义；2、提高功率因数方法；技能目标：熟悉电流表、电压表的使用。教学重点、难点：教学重点：提高功率因数方法教学难点：提高功率因数并联电容的选取方法。教学分析：本次课首先通过对RL串联电路在没有并联电容和并联不同电容的情况进行测试。然后对测试数据进行分析，得出并联电容能提高电路的功率因数的结论。然后说明提高功率因数的意义。在此基础上进一步讨论并联电容的选取方法，最后通过例题巩固所学知识，达成本次课的教学目的。复习、提问：1、有功功率、无功功率、视在功率的概念及计算公式分别是什么？2、什么叫功率因数？教学过程：提问：我们已经学习有功功率、视在功率、无功功率和功率因数的概念。并且由功率三角形知道：有功功率与功率因数有一定的关系。功率因数对于电能质量有一定的关系。功率因数越高电能质量越好，那么功率因数能不能有办法提高呢？先让我们做一个实训：一、实训操作：课内实训项目：功率因数提高实训提示注意事项，做好电路图的连接示范，按照实训操作单对项目1进行连接测试并作好记录。二、对操作结果进行分析：通过提问引导学生对以下六个问题进行讨论。（1）并联电容后，IL改变了吗？变大还是变小了？为什么？（2）并联电容后，通过计算P改变了吗？变大还是变小了？为什么？（3）并联电容后，I改变了吗？变大还是变小了？为什么？（4）并联电容后，Q改变了吗？为什么？（5）C能否串联在电路中？（6）cos能否提高到1？分析：（1）根据实训数据，未并电容前后，IL始终不变。因为U、R、XL均没有变化。因此得：结论一：在并联电容前后，电路原工作状态不会改变，即本身参数不能改变。（2）由于IL始终不变，根据有功公式P=I2R，得：在并联电容前后，有功功率P也没有。并联电容后线路电流：IILIC（3）观察实训测试数据，我们发现IL在并联电容前后始终保持不变，但发现在并联了电容●●●后总电流I下降，而cosPUI，所以cos升高。结论二：并联电容后，电路总电流降低，这是功率因数提高的根本原因。（4）U不变，I和降低，故无功功率Q降低，电路中能量互换的规模降低，提高了电源设备的利用率。（5）不能利用串联电路的方法提高功率因数，否则电阻两端电压会降低，改变原工作状态。（6）功率因数不能提高到1。当cos=1时，会发生并联谐振，这在电力设备中不容许的。结论三：功率因数不能达到1。四、提高功率因数意义和并联电容的选取：（1）、提高功率因数意义1、电源设备得到充分利用。交流电设备在额定电压UN和额定电流IN一定的情况下，能够供给的有功功率为P1UNINCOS，若COS低，则负载吸收的功率低，因而电源供给的有功功率P1也低，这样电源的潜力就没有得到充分发挥。2、降低线路损耗和线路压降。2输电线上的损耗为P，线路压降为U1R1I，而线电流IR1（R1为线路电阻）1IP1。由此可见，当电源电压U及输出有功功率P1一定时，提高COS，UCOS可以是线路电流减小，从而降低了传输线上的损耗，提高了传输效率；同时，线路上的压降减小，使负载的端电压变化减小，提高了供电质量。（2）并联电容的选取：由于未并入电容时，电路的无功功率为而并入电容后，电路的无功功率为因而电容需要补偿的无功功率为：又因：故这就是所需并联电容器的电容量。式中P是负载所吸收的功率，U是负载的端电压，φ1和φ2分别是补偿前和补偿后的功率因数角。课堂小结:提高功率因数具有很重要的意义。提高功率因数常用的方法是并联电容。并联电容选取公式：作业：P217，NO10-18第二篇：提高功率因数降低电能损耗提高功率因数,降低电能损耗摘要论述了功率因数与线损的关系，介绍了提高功率因数后计算降损效益和提高功率因数的方法，以及并联无功补偿电容器补偿电容量的计算方法。关键词功率因数补偿电容器降低能耗1引言在电力系统中，电力用户由于大量采用感应电动机和其它电感性用电设备，除吸收系统的有功功率作功外，还需要电力系统供给大量无功功率。这些无功功率经过多级送电线路、变压器的输送和转换，又造成无功功率的损失，使电网功率因数下降。这不但降低了发供电设备的出力，造成电网电压的波动，也增大了电能损耗，因此，在电力用户中，提高功率因数，减少无功电力消耗，对节能降耗具有十分重要的意义。功率因数与线损的关系功率因数是指有功功率与视在功率之比：cosφ=P/S(1)功率因数的大小，是随负荷的性质和有功功率在视在功率中所占的比例决定的。在感性负荷的电路中，功率因数在0与1之间变化，即0＜cosφ＜1。如果用户负荷所需的无功功率(包括变压器的无功功率损耗)都能就地补偿，就地供应，供电可变损失就可以大为降低，电压质量也相应得到改善。用户装