有些家用电器功率因数很低。例如,洗衣机的功率因数在O.5—0.6之间;电冰箱的功率因数在O.24—O.4之间;采用电感镇流器的日光灯功率因数在O.4左右。这些功率因数低的电器在交流电路中工作时,通过电器的电流IL和两端的电压U存在着相位差φ,电流IL做的功分为有功功率和无功功率两部分,有功功率P=UILCOSφ,其中COSφ称为负载(电器)的功率因数。有功功率就是负载消耗的功率,单位是瓦。感性负载在工作时,电源和负载之间不断的进行着电场能量和磁场能量的交换,其能量交换的最大值叫无功功率,其值是Q=UILsinφ,单位是乏尔。这种能量交换虽然负载没有消耗电能,但是,它不但使电源的容量得不到充分的利用,降低了电源的利用率,而且还使电路的电流增大,加大了线路的损耗,降低了供电的效率。如果在负载电源回路的两端并联一只容量适当的电容器C,就可以减少电源与负载之间的能量交换。负载需要的无功功率将主要由电容器C供给。通过电容器C的电流I。在相位上要比电源电压U超前90度,由于并联了移相电容器C,使总电流I比电源电压滞后φ1,但φ1<中,即功率因数由COSφ,提高到了COSφ1。COSφ1可达O.85以上。以日光灯为例,将10瓦、20瓦、30瓦、40瓦日光灯的功率因数从0.4提高到O.9时,应并联电容器的容量分别为112、2.4、3.6、4.8微法。还应注意选择的电容器耐压值在400伏以上。
电容器的种类很多,不同种类的电容器其作用也不同。在中央空调系统中,常采用电解电容器作为控制电路中的滤波元件,用无极性的电容器串联在压缩机(单相异步)电动机的绕组中,使电动机启动绕组在启动时,电流领先运行超过启动电流一个相位角,从而得到启动转矩,使电动机容易启动。
家用电器中电容的作用:
1、耦合:用在耦合电路中的电容称为耦合电容,在阻容耦合放大器和其他电容耦合电路中大量使用这种电容电路,起隔直流通交流作用 。
2、滤波:用在滤波电路中的电容器称为滤波电容,在电源滤波和各种滤波器电路中使用这种电容电路,滤波电容将一定频段内的信号从总信号中去除。
3、高频消振:用在高频消振电路中的电容称为高频消振电容,在音频负反馈放大器中,为了消振可能出现的高频自激,采用这种电容电路,以消除放大器可能出现的高频啸叫 。
4、谐振:用在LC谐振电路中的电容器称为谐振电容,LC并联和串联谐振电路中都需这种电容电路 。
5、分频:在分频电路中的电容器称为分频电容,在音箱的扬声器分频电路中,使用分频电容电路,以使高频扬声器工作在高频段,中频扬声器工作在中频段,低频扬声器工作在低频段。
6、负载电容:是指与石英晶体谐振器一起决定负载谐振频率的有效外界电容。负载电容常用的标准值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。负载电容可以根据具体情况作适当的调整,通过调整一般可以将谐振器的工作频率调到标称值[2]
一般我们的用电,电阻都会呈感性的,如果不加电容的话,那消耗的无功功率就会偏多,加入电容就是为了抵消电路的感性,使电力充分利用。也就是说补偿功率因素的作用。有的电器中的电容是为了滤波的。还有充电的电器话就是为了充电咯。