什么是功率因数表及其工作原理是什么? 电工电子技术在专业中的应用

答:是指在交流电路中,电压与电流之间的相位差()的余弦叫做功率因数,用符号 cos表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即:cos＝P/S。

功率因数表是单相交流电路或电压对称负载平衡的三相交流电路中测量功率因数的 仪表。

采用电动系电表测量机构的单相功率因数表原理如图3-16所示。

图3-16 单相功率因数表原理图

其可动部分由两个互相垂直的动圈组成。动圈1与电阻器R串联后接以电源电压 U,并和通以负载电流I的固定线圈(静圈)组合,相当于一个功率表,从而使可动部分受 到一个与功率UIcos和偏转角正弦sinα的乘积成正比的力矩M₁,M₁＝K₁UIcos· sinα。 K₁为系数,cos为负载功率因数。 动圈2与电感器L(或电容器C)串联后接以电 源电压U,并与静圈组合,相当于无功功率表,从而使可动部分受到一个与无功功率 UIcos和偏转角余弦cosα的乘积成正比的力矩M₂,M₂＝K₂UIsin · cosα,K₂为系数。

对纯电阻负载,＝0°,M₂＝0,电表可动部分在M₁的作用下,指针转到＝0°即cos =1的标度处。 对纯电容负载,＝90°,M₁＝0,电表可动部分在M₂的作用下,指针逆时针 转到＝90°即cos＝0(容性)的标度处。 对纯电感负载,由于静圈电流I及力矩M₂改变 了方向,电表可动部分在M₂的作用下,指针顺时针转到＝90°即cos＝0(感性)的标度 处。 对一般负载,在力矩M₁和M₂的作用下,指针转到相应的cos值的标度处。

电动系单相功率因数表可用来测量单相电路的功率因数,也可用来测量中点可接的 对称三相电路的功率因数,这时电表的电压端应接相电压。对中点不可接的对称三相电 路,可采用三相功率因数表来测量。