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通俗說什麼是有功功率和無功功率
通俗說什麼是有功功率和無功功率
更新时间:2025-04-02 13:50:13

通俗說什麼是有功功率和無功功率(無功功率和視在功率計算怎麼計算)1

有功功率:在交流電路中,每個瞬時的有功功率是不同的,且不斷變化,一般用平均有功功率(一個周期内功率的平均值)來度量電路中消耗能量的情況。對于單相交流電路,計算公式為:

P=UIcosΦ

式中:

P—有功功率(瓦)

U—交流電壓有效值(伏)

I— 交流電流有效值(安)

cosΦ—負載的功率因數。

有功功率的單位是瓦(W)或千瓦(KW)、兆瓦(MW)。

當負載為純電阻時,電壓與電流相位相同,Φ=0°,cosΦ=1,電阻消耗的功率全部是有功功率(P=UI)。

當負載是純電感或純電容時,電壓和電流的相位差Φ=90°,cosΦ=0,有功功率P=0,所以純電感或純電容負載是不消耗有功功率的。

無功功率:為了衡量交換能量的情況,人們用能量交換過程中功率的最大值(即瞬時功率的最大值)來表示無功功率。根據公式推導,無功功率Q的計算公式為:

Q=UIsinΦ

式中:sinΦ—交流電壓與電流相位差的正弦值。

無功功率的單位是乏(var)或千乏(KVAr)、兆乏(Mvar)。

當負載為純電感或純電容時,Φ=90°,sinΦ=1,所以Q=UI,即隻有無功功率而不消耗有功。當負載為純電阻時,Φ=0°,sinΦ=0,所以Q=0,即隻消耗有功功率而不需要無功。

視在功率:在一般交流電路中,輸送的電功率中即有有功成分,又有無功成分,因此其電壓有效值與電流有效值的乘積,即不是有功功率,也不是無功功率,而是它們的合成量,這個合成量就叫視在功率,用字母S表示

S=UI

視在功率的單位為伏安(VA),或千伏安(KVA)、兆伏安(MVA)。

交流發電設備都是按照規定的電壓和電流進行設計和使用的,所以有時用視在功率表示設備的容量是比較方便的,例如變壓器的容量就是指它的視在功率。

視在功率S、有功功率P、無功功率Q三者之間的數量關系,恰好相當于直角三角形的三邊關系,S相當于斜邊,P和Q相當于兩條直角邊,稱為功率三角形。

通俗說什麼是有功功率和無功功率(無功功率和視在功率計算怎麼計算)2

其換算公式如下:

S²=Q²+P²

cosΦ=P/S由此可見功率因數cosΦ可以定義為負載消耗的有功功率與其視在功率的比值,它表征了負載消耗的有功功率在視在功率中所占比例。

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