單口網路的功率因數是什麼

㈠ 什麼是功率因素提高功率因素有何意義如何提高功率因素

在電力網的運行中，不做功不轉化為其它能的功率為無功功率，做功或轉化為其它能的功率為有功功率，在電工技術中，將單口網路端鈕電壓和電流有效值的乘積，稱為視在功率，功率因數cosφ,是有功功率與視在功率的比值,即
cosφ=P/S
在一定額定電壓和額定電流下,功率因數越高,有功功率所佔的比重越大,反之越低.功率因數反映了電源輸出的視在功率被有效利用的程度。
提高功率因數的意義分兩個方面：在發電機的額定電壓、額定電流一定時,發電機的容量即是它的視在功率.如果發電機在額定容量下運行,輸出的有功功率的大小取決於負載的功率因數.功率因數越低,發電機輸出的功率越低,其容量得不到充分利用.功率因數低,在輸電線路上弓；起較大的電壓降和功率損耗.故當輸電線輸出功率P一定時,線路中電流與功率因數成反比,即
I=P/Ucosφ
當cosφ越低時,電流I增大,在輸電線阻抗上壓降增大,使負載端電壓過低.嚴重時,影響設備正常運行,用戶無法用電.此外,阻抗上消耗的功率與電流平方成正比,電流增大要引起線損增大。
提高功率因數的措施有：合理地選擇和使用電氣設備,用戶的同步電動機可以提高功率因數,甚至可以使功率團數為負值,即進相運行.而感應電動機的功率因數很低,尤其是空載和輕載運行時,所以應該避免感應電動機空載和輕載運行.安裝並聯補償電容器或靜止補償器等設備,使電路中總的無功功率減少。

㈡ 單口網路的功率因數

功率因數為0.89

㈢ 求單口電路的平均功率

這個問題需要關注幾點：1、電流源是由直流分量和交流分量兩部分組成；2、交流分量的角頻率是w=2；3、L、C並聯時，固有角頻率wg=1/v(LC) = 2。所以，對電流源的交流分量來說，LC產生並聯諧振，阻抗無窮大。即iL的交流分量iLj，取決於電阻1Ω兩端的電壓交流分量。而1Ω兩端的電壓交流分量為U1=4v2cos2t x1，電感的阻抗XL=wL=2x2=4Ω，流過電感電流的交流分量iLj = U1/XL = v2cos2t。流過電感的直流分量很容易計算，iLz = 3x1/(1+2) =1A。這樣，流過電感的實際電流將是： iL = iLz+iLj = 1+v2cos2t。平均功率，對2Ω電阻來說，只有直流功率，而對1Ω電阻來說，有直流和交流兩部分。P2 = iLz^2x2 = 2W；P1=(3x2/(1+2))^2x1+U1^2/1 = 4+16 =20W。因此，該電路的平均功率是P1+P2 = 22W電路分析 試題（Ⅰ）二. 填空 （每題1分，共10分） 1．KVL體現了電路中 守恆的法則。 2．電路中，某元件開路，則流過它的電流必為 。 3．若電路的支路數為b，節點數為n，則獨立的KCL方程數為 。 4．在線性電路疊加定理分析中，不作用的獨立電壓源應將其 。 5．如果兩個單口網路埠的 完全相同，則這兩個單口網路 等效。 6．若一階電路電容電壓的完全響應為uc(t)= 8 - 3e-10t V,則電容電壓 的零輸入響應為 。 7．若一個正弦電壓的瞬時表達式為10cos(100πt+45°)V,則它的周期T 為 。 8．正弦電壓u1(t)=220cos(10t+45°)V, u2(t)=220sin(10t+120°)V, 則相位差φ12 ＝ 。 9．若電感L＝2H的電流i =2 cos(10t+30°)A (設u , 為關聯參考方向)， 則它的電壓u為 。 10．正弦穩態電路中,若無源單口網路吸收的復功率 ＝80＋j60 VA,則 功率因數λ＝ 。 *11．L1=5H, L2=2H, M=1H 的耦合電感反接串聯的等效電感為 。三．求下圖單口網路的諾頓等效電路，並畫等效電路圖。(15分) a b四．用結點分析法，求各結點電位和電壓源功率。(15分) 1 2五．一階電路如圖，t = 0開關斷開，斷開前電路為穩態，求t ≥ 0電感電流 L(t) ,並畫出波形。(15分)六．含理想變壓器正弦穩態相量模型電路如圖， ＝100∠0°V， 求 3 。(15分) *七． 含空心變壓器正弦穩態電路如圖，uS(t)=10 cos ( 5t + 15°)V, 求電流 1(t), 2(t)。(15分)電路分析 試題（Ⅱ）一．單項選 D．10∠180°V二. 填空 （每題1分，共10分） 1．電路的兩類約束是

㈣ 求一電路題

電路分析 試題（Ⅰ）

二. 填空 （每題1分，共10分）
1．KVL體現了電路中 守恆的法則。

2．電路中，某元件開路，則流過它的電流必為 。

3．若電路的支路數為b，節點數為n，則獨立的KCL方程數為 。

4．在線性電路疊加定理分析中，不作用的獨立電壓源應將其 。

5．如果兩個單口網路埠的 完全相同，則這兩個單口網路
等效。
6．若一階電路電容電壓的完全響應為uc(t)= 8 - 3e-10t V,則電容電壓
的零輸入響應為 。

7．若一個正弦電壓的瞬時表達式為10cos(100πt+45°)V,則它的周期T
為 。
8．正弦電壓u1(t)=220cos(10t+45°)V, u2(t)=220sin(10t+120°)V,
則相位差φ12 ＝ 。
9．若電感L＝2H的電流i =2 cos(10t+30°)A (設u , 為關聯參考
方向)， 則它的電壓u為 。
10．正弦穩態電路中,若無源單口網路吸收的復功率 ＝80＋j60 VA,則
功率因數λ＝ 。
*11．L1=5H, L2=2H, M=1H 的耦合電感反接串聯的等效電感為 。

三．求下圖單口網路的諾頓等效電路，並畫等效電路圖。(15分)
a

b

四．用結點分析法，求各結點電位和電壓源功率。(15分)

1 2

五．一階電路如圖，t = 0開關斷開，斷開前電路為穩態，求t ≥ 0電感
電流 L(t) ,並畫出波形。(15分)

六．含理想變壓器正弦穩態相量模型電路如圖， ＝100∠0°V，
求 3 。(15分)

*七． 含空心變壓器正弦穩態電路如圖，uS(t)=10 cos ( 5t + 15°)V,
求電流 1(t), 2(t)。(15分)

電路分析 試題（Ⅱ）
一．單項選
D．10∠180°V
二. 填空 （每題1分，共10分）
1．電路的兩類約束是 。

2．一隻100Ω，1w的電阻器，使用時電阻上的電壓不得超過 V。

3．含US和IS 兩直流電源的線性非時變電阻電路，若IS單獨作用時，
R 上的電流為I′，當US單獨作用時，R上的電流為I"，（I′與I"
參考方向相同），則當US和IS 共同作用時，R上的功率應為 。

4．若電阻上電壓u與電流i為非關聯參考方向，則電導G的表達式
為 。
5．實際電壓源與理想電壓源的區別在於實際電壓源的內阻 。

6．電感元件能存儲 能 。

7．若電容上電壓u與電流i為非關聯參考方向，則u ，i 的瞬時VCR
表達式為 。
* 8．R = 2 , L = 1H , C = 1F 的串聯二階電路，零輸入響應的類型
是 。
9．正弦穩態電路中, 某電感兩端電壓有效值為20V，流過電流有效值
為2A，正弦量周期T =πS , 則電感的電感量L＝ 。
10．正弦穩態L，C串聯電路中, 電容電壓有效值為8V , 電感電壓有效值
為12V , 則總電壓有效值為 。

11．正弦穩態電路中, 一個無源單口網路的功率因數為0. 5 , 埠電壓
u(t) ＝10cos (100t +ψu) V，埠電流 (t) = 3 cos(100t - 10°)A (u,i為
關聯參考方向),則電壓的初相ψu為 。
*三．求下圖電路中，負載電阻RL獲得的最大功率。(15分)

四．電路如圖，（1）求a,b 兩端電壓Uab 。(2) 若a,b 用導線短路，求導
線中電流Iab 。(15分)

五．用網孔分析法，求圖示電路網孔電流I1，I2及4Ω電阻的功率。(15分)

六．一階電路如圖，t = 0開關斷開，斷開前電路為穩態，求t ≥ 0電容
電壓uC(t) ，並畫出波形。(15分)

七．圖示電路中，正弦電壓源uS(t)= 4 cos t V, 直流電流源IS＝6A，
求電流 1(t), 2(t)， 3(t) 。(15分)

電路分析 試題（Ⅲ）

二. 填空 （每題1分，共10分）
1．KCL體現了電路中 守恆的法則。
2．電路中，某元件短路，則它兩端電壓必為 。
3．若電路的支路數為b，節點數為n，其網孔數為 。
4．網孔分析法只適用於 電路。
5．一個有源單口網路埠開路電壓UOC＝12V，埠短路電流
ISC＝3A，則單口網路對外輸出最大功率PLmax是 W 。
6．若電感L的電壓u與電流i為關聯參考方向，則u ，i 的瞬時VCR
表達式為 。
7．正弦電壓u(t) =100cos(10t - 45°)V,則它對應的相量 的極坐標式
為 。
8．正弦電流的有效值10A，初相30°，周期20ms，寫出用cos表示
此電流的瞬時式為 。
9．正弦穩態電路中，電流超前電壓－90°的元件是 。
10．正弦穩態電路中,電容的電壓有效值為10V，電流有效值為2A，
電容吸收的平均功率是 。
*11．若正弦穩態無源單口網路埠電壓u(t)=100 ＋100cos t V,埠電流
i (t)= 1＋10 cos( t －60°)＋50cos 2t A，(設u , 為關聯參考方向)
則網路吸收的平均功率是 。

三．電路如圖，若電位器ab間電阻為80Ω，問電壓表讀數是多少？並標
出電壓表極性，再求a點電位Ua 。（設電壓表內阻無窮大）(15分)

*四．已知UR＝2V，求R的值及受控源吸收的功率。(15分)

五．電路如圖，用疊加定理求各支路電流及電流源功率。(15分)

六．一階電路如圖，t = 0開關閉合，閉合前電路為穩態，求t ≥ 0電流
L(t) 、 C(t)、 (t) 。(15分)

七． 正弦穩態電路如圖，uS(t)=100 cos 10t V,求電流 (t)、 1(t)、
2(t) 。畫出三個電流的相量圖。(15分)

電路分析（Ⅰ）參考答案
一．單項選擇題
1．C 2. B 3. A 4. D 5. B
6. D 7. A 8. C 9. D 10. D
11. A 12. C 13. A 14. D 15. A
16. D
二．填空
1. 能量 2. 0 3. n-1 4. 短路 5. VCR
6. 5e-10t V 7.0.02 S 8. 15° 9. 40cos ( 10t + 120°)V
10. 0.8 11. 5H
三．解：ab短路，求短路電流Iab = Isc (用疊加定理)
Isc ＝
獨立電流源不作用，求等效電阻Ro
Ro ＝(6//6＋2＋5)//10 = 5Ω
四．解： 列結點方程 解得: U1 = 14V U2 = 8V

五．解： t < 0 , i L(0-) = = 4A
t > 0 , i L(0+) = i L(0-) = 4A
i L(∞) = (0-)等效電路
τ=
∴ i L(t) = i L(∞)+[i L(0+) - i L(∞)]
= 1 + 3 A t≥0
（∞） 求Ro等效電路

（∞）等效電路

六．解：將變壓器次級負載斷開，求次級埠左側戴維南等效電路，
＝100∠0° ＝500∠0°V （極性為上「＋」下「－」）

由等效電路得： V
七．解：畫出相量模型 ，可得：

∴ 1(t) = 5cos ( 5t - 30°)A
2(t) = 2.5 cos ( 5t - 165°)A

電路分析（Ⅱ）參考答案
一．單項選擇題
1．A 2. D 3. C 4. A 5. D
6. B 7. B 8. B 9. D 10. C
11. A 12. B 13. B 14. A 15. C
16. B 17. D
二．填空
1. 拓撲約束與元件約束 2. 10 3. 4.－
5. 不為0 6. 磁場 7. 8. 臨界阻尼 9. 5H
10. 4V 11. 50°(或－70°)
三．解：斷開RL求左側單口網路戴維寧等效電路，
1．求UOC ：∵ I = 0 ∴ 4I = 0
UOC = 2 4 + 8 = 16 V
2.求RO ： 先求短路電流 Isc
I＝Isc， I1 ＝ 4－I ＝ 4－Isc
4Isc ＝ 2（4－Isc）＋ 8
Isc ＝ A
Ro ＝ = 6Ω
RL＝ RO ＝ 6Ω獲最大功率
W

四．解:（1）Uab
= -10V
(2) Iab =

五．解： （3＋2＋4）I1－4I2 ＝ 17
（3+4）I2 － 4I1 ＝ －18
解得： I1 ＝ 1A I2 ＝ －2A

六 ．解： t < 0 , u C(0-) = - 2V
t > 0 , u C (0+) = u C (0-) = -2V
u C (∞) = 10 – 2 = 8V
τ= (1 + 1) 0.25 = 0.5 S (0-)等效電路
∴ u C (t) = u C (∞)+[u C (0+) - u C (∞)]
= 8 - 10 V t≥0

(∞)等效電路

七．解：6A單獨作用時： 1′＝ 2′＝ 6A， 3′＝ 0
uS單獨作用時，畫出相量模型 ，可得：

∴ 1〃(t) = 0
2〃(t) ＝ 4cos ( t - 45°)A
3〃 (t) = －4cos ( t - 45°) ＝ 4cos ( t＋135°) A
疊加： 1（t）＝ 1′＋ 1〃＝ 6A
2 (t) = 2′+ 2〃 = 6 + 4cos ( t - 45°)A
3 (t) = 3′+ 3〃= 4cos(t＋135°) A

電路分析（Ⅲ）參考答案
一．單項選擇題
1．C 2. A 3. C 4. D 5. A
6. D 7. B 8. A 9. C 10. B
11. D 12. B 13. A 14. D 15. C
16. A
二．填空
1. 電荷 2. 0 3. b–(n-1) 4. 平面 5. 9
6. 7.50 ∠－45°V 8. 10 cos ( 100πt + 30°)A
9. 電感 10. 0 11. 350 W

三．解： -12 =(120 + 60)I-30
I = = 0.1 A
U表＝ 80I – 30 = - 22 V
電壓表極性為下「＋」、上「－」
Ua＝ - 22 + 60I = -16 V

四．解：

五．解: 電流源單獨作用，

＝ 10A = = = 1A
電壓源單獨作用

＝－ ＝2A
＝ － ＝ －2－（－3）＝1A
疊加：I1 = + = 10 + 2 = 12A
I2 = + = 2 –2 = 0
I3 = + = 1 – 3 = -2A
I4 = + = 1 + 1 = 2A
P12A = - I1•1 12 = - 144W

六． 解： t < 0 , u C(0-) = 6 V i L(0-) = 0
t > 0 , 為兩個一階電路
電容一階：u C(0＋)＝u C(0-)＝ 6V
i C(0+) =
i C(∞) = 0
τ= RC = 2 0.5 = 1S
∴ i C(t) = i C(0+) = - 3 A t≥0
電感一階：i L(0+) = i L(0-) = 0
i L(∞) =
τ=
∴ i L(t) = i L(∞)（1－ ）
= 3（1－ ）A t≥0
∴ i (t) = i L(t) －i C(t) = 3（1－ ）＋3 A t≥0
七．解：畫出相量模型 ，可得：

∴ (t) = 10 cos ( 10 t - 45°)A
1(t) = 5 cos 10 t A
2(t) = 5 cos ( 10 t - 90°)A
以上回答你滿意么？

㈤ 什麼是功率因數

在電工技術中，將單口網路端鈕電壓和電流有效值的乘積，稱為視在功率（apparent power），記為S=UI。
顯然，只有單口網路完全由電阻混聯而成時，視在功率才等於平均功率，否則，視在功率總是大於平均功率（即有功功率），也就是說，視在功率不是單口網路實際所消耗的功率。
為以示區別，視在功率不用瓦特（W）為單位，而用伏安（VA）或千伏安（KVA）為單位。
由於視在功率等於網路端鈕處電流、電壓有效值的乘積，而有效值能客觀地反映正弦量的大小和他的做功能力，因此這兩個量的乘積反映了為確保網路能正常工作，外電路需傳給網路的能量或該網路的容量。
由於網路中既存在電阻這樣的耗能元件，又存在電感、電容這樣的儲能元件，所以，外電路必須提供其正常工作所需的功率，即平均功率或有功功率，同時應有一部分能量被貯存在電感、電容等元件中。這就是視在功率大於平均功率的原因。只有這樣網路或設備才能正常工作。若按平均功率給網路提供電能是不能保證其正常工作的。
因此，在實際中，通常是用額定電壓和額定電流來設計和使用用電設備的，用視在功率來標示它的容量。
另外，由於電感、電容等元件在一段時間之內儲存的能量將分別在其它時間段內釋放掉，這部分能量可能會被電阻所吸收，也可能會提供給外電路。所以，我們看到單口網路的瞬時功率有時為正有時為負。
在交流電路中，我們將正弦交流電電路中電壓有效值與電流有效值的乘積稱為視在功率，即S=UI視在功率不表示交流電路實際消耗的功率，只表示電路可能提供的最大功率或電路可能消耗的最大有功功率。
在整個RLC串聯電路中吸收的瞬時功率為;P=Pr+Pc+Pl
=RI平方[1+cos(2wt)]-(wl-1/wc)I平方sin(2wt)
它是一個頻率為正弦電流或電壓頻率2倍的非正弦周期量。第一項始終是大於或等於零。是瞬時功率的不可逆部分，為電路所吸收的功率，不再返回外部電路。第二項表明，電感和電容的瞬時功率反相，在能量交換過程中，彼此互補，電感吸收或釋放能量時。恰好是電容釋放或吸收能量。彼此互補後的不足部分由外部電路補充，可通過一埠的U.I &z從如下幾個方面反映正弦穩態電路的功率狀態。
1，有功功率P P=UIcos&z ,表示實際吸收的功率。單位用瓦特表示
2,無功功率Q Q=UIsin&z此能量在往復交換的過程中，沒有消耗掉。單位用VAR表示
3，視在功率S S=UI

如果需要進一步解釋的話請留Q或者MSN

㈥ 功率因數指的是什麼啊

功率因數是指交流電路有功功率對視在功率的比值。

它的大小與電路的負荷性質有關， 如白熾燈泡、電阻爐等電阻負荷的功率因數為1，一般具有電感性負載的電路功率因數都小於1。功率因數低說明無功功率大， 從而降低了設備的利用率，增加了線路供電損失。

在電氣領域的負載有三個基本品種：電阻、電容和電感。電阻是消耗功率的器件，電容和電感是儲存功率的器件。日常所用的交流電在純電阻負載上的電壓和電流是同相位的，在電阻負載上的有功功率就是視在功率，即二者相等，所以功率因數F=1。

功率因數的改善

電網中的電力負荷如電動機、變壓器、日光燈及電弧爐等，大多屬於電感性負荷，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。由於減少了無功功率在電網中的流動，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。無功補償的主要目的就是提升補償系統的功率因數。

㈦ 圖示單口網路的功率因數為多少

單口網路的平均功率 功率因數 內容提要 單口網路的平均功率 視在功率 功率因數 一.單口網路的平均功率 單口網路的平均功率是否等於埠電壓有效值和埠電流有效值的乘積呢?而 所以,U、I的

㈧ 什麼是功率因數

答：功率因數（cosφ）就是交流電路中的電流與電壓相位之差（通常是電流落後）角度的餘弦值。
功率因數越高，電能的利用率越高。功率因數最高為1，表示相位差為零，全部電能都被負載所利用；功率因數最低為0，表示相位差為90度，全部電能都浪費在線路上了，一點也沒被負載所利用。

交流電電路中，不管電壓和電流的相位關系，只看電壓和電流的乘積叫「視在功率」，其單位是「伏安」(VA)或「千伏安」(KVA)。它不能考核出電能是否消耗，只能考核出電路是否在工作（也就是是否上電），例如變壓器的容量就是標明的「視在功率」，它標明了變壓器長期工作所能承受的電壓和電流的值。

衡量實際電能消耗的部分叫「有功功率」，其值等於「視在功率」乘以電壓與電流相位差的餘弦值（功率因數）。單位是「瓦」（W）或「千瓦」（KW）。如果電壓與電流相位差為零度（同相，屬於純電阻電路）由於電壓與電流相位差為零，零度的餘弦值等於1，「視在功率」與「有功功率」相等，無功功率等於零。

衡量雖然有電壓和電流，但並不消耗電能的那個部分叫「無功功率」，其值等於「視在功率」乘以電壓與電流相位差的正弦值。無功功率的單位是「乏爾」（var）簡稱「乏」，或「乏」的1000倍「千乏」(Kvar)。如果電壓與電流相位差正好為90度（正交）那麼電壓與電流相位差的正弦值等於1（功率因數即餘弦值等於0），「視在功率」與「無功功率」相等，有功功率等於零。

電壓與電流相位差角度的餘弦值叫「功率因數」。是個不名數（沒有單位的系數）記做cosφ。功率因數最大值是1，代表全部電能都被負載（用電器具）利用了，這是純電阻性負載，也就是電壓和電流同相時的情況。 功率因數最小值是0，代表全部電能都在負載（用電器具）和電網之間來回折騰著玩，一點也沒有被負載利用，都哆嗦（浪費）到電路上了，這是純電感性或純電容性負載，電壓和電流正交（正好相差90°的電角度）時的情況。如果功率因數是0.82，代表有82％的電能被負載利用了，余類推。功率因數越小，說明電路中負載實際用的電少、交換的多。但是，電路中的電流卻不一定小，所以，由於電流大，線路上發熱多、電廠的發電機、線路的變壓器發熱也多，唯一就是用戶的電表走的少。也不利於節能，所以，電廠對用戶的功率因數有一定的要求。
為減小線路損耗，提高電能的利用率，就要提高功率因數，辦法就是根據工作狀態，向電路上並聯一定數量的電力電容器，這是因為我們平時運用的負載主要是照明、電熱和動力三大類，前兩類是阻性，動力是感性負載，幾乎沒有容性負載，所以要並聯電容器。這好比在生產地（發電廠）和賣場（用電方）之間增加一個倉庫（電容器），暫時賣不了的產品不用退回去，存在倉庫里，就減少了來回運輸的麻煩和運費（減少線路損耗）。