空压机功率和电流的关系（空压机电气讲义）

《空压机培训100课》连载，以问答的形式将空压机行业需要用到的知识归纳总结，呈现给大家。

上一课：空压机100课之035：空压机电气基础

1、电源系统

三相电（三相交流电源），是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。

• U、V、W称为三相，在我国：

三根相线彼此之间的电压为线电压，电压为380V（允许偏差为±10%以内）；

每根相线与中心线之间的电压为相电压，电压是220V；

每一根之间的频率都是一样的，在我国频率为50Hz。

• 三相平衡：三相电路中各相的负载阻抗及功率相等（即P1=P2=P3）。

2、供电系统模式

电力供电系统一般有5种供电模式：IT、TT、TN（TN-C、TN-S、TN-C-S）。

三相四线制：即TN-C系统，其包含三根相线U---(A)相、V---(B)相、W---(C)相和一根零线PEN，是工作零线与保护零线合一设置的接零保护系统。
三相五线制：即TN-S系统(含TN-C-S系统)，其包含三根相线U---(A)相、V---(B)相、W---(C)相及一根零线N还有一根地线PE，是工作零线与保护零线分开设置或部分分开设置的接零保护系统。PE线在供电变压器侧和N线接到一起，但进入用户侧后约不能当作零线使用。

3、一次线路/二次线路

一次线路（或称一次回路、一次接线），意指主电路，即连接完成主要功率的回路，一般是通过大电流的系统，相应的在这个线路上的设备被称为一次设备。

如电机、隔离开关、断路器、电压互感器、电流互感器、电力电容器、避雷器、电缆、母线等。

二次线路（或称二次回路、二次接线），意指控制、测量、操作电源等低压电路。构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护，相应的在这个线路上的设备被称为二次设备。

如测量仪表、自动装置继电保护远动及控制信号器具等，这些设备通常与电流、电压互感器的二次绕组直流回路或集中控制、远程控制的低压回路连接起来。

4、功率

单相功率：P=IUcosΦ（相电流x相电压）

三相功率：P=√3IUcosΦ

功率分三种：有功功率P、无功功率Q和视在功率S。在三相负荷中这三种功率总是同时存在： 

有功功率：是指将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)周期内的平均功率，有功功率也称平均功率，以P表示，单位主要有W(瓦)、kW(千瓦)、MW(兆瓦)。

无功功率：它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已。在供用电系统中除了有功电源外，还需要无功电源，缺一不可。以Q表示，单位是Var(乏)、KVar(千乏)。

视在功率：表示交流电器设备容量的量。等于电压有效值和电流有效值的乘积，它乘以功率因数等于有功功率。以S表示，单位是VA(伏安)或kVA(千伏安)。

视在功率：S=√3UI

有功功率：P=√3UIcosΦ

无功功率：Q=√3UIsinΦ

5、电机功率因数和电机效率

功率因数，是衡量电动机输入的视在功率中，真正消耗的有功功率所占比重的大小。

功率因数是电机的重要技术指标，功率因数的高/低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率小/大， 设备的利用率高/低，线路供电损失小/大。

功率因数：cosΦ=P/S（P-有功功率，S-视在功率）

表示本台电机可以将电网中cosφ%的能量输入给电机作为电机的输入功率。电机属于电感性负荷，功率因数必然小于1。

感应电动机的功率因数有两种：自然功率因数和总功率因数。自然功率因数就是设备本身固有的功率因数，其值决定于本身的用电参数(如：结构，用电性质等)。倘若自然功率因数偏低，不能满足标准和节约用电的要求，就需设置人工补偿装置来提高功率因数，这时的功率因数叫总功率因数。

电机效率，电动机能量转换的效率，即输出功率P2与电动机输入功率P1之比的百分数。用字母“η”表示。电机效率不可能做到100%，主要是因为存在电磁损耗和机械损耗，尤其是机械损耗尤其决定了电机的效率。

电机效率：η = ( P2/P1 )× 100%

电机的功率因数和效率的区别简单理解为：前者主要是指可以将电网中多少比例的电能作为电机的输入功率，而后者主要是指可以将多少比例的输入功率能量转换为输出功率能量。功率因数上的损耗一般是由电力线路即电力部门承担，效率损失则肯定是由用户承担。

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《036课》完

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