有功功率、無功率、視在功率及其計(jì)算

1、有功功率、無功率、視在功率及 其計(jì)算作者:日期:#有功功率、無功功率、視在功率及其計(jì)算1、有功功率：在交流電路中，凡是消耗在電阻元件上、功率不可逆轉(zhuǎn)換的 那部分功率（如轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、光能或機(jī)械能）稱為有功功率，簡稱“有功”，用 “P表示，單位是瓦（W）或千瓦（KW。它反映了交流電源在電阻元件上做功的能力大小，或單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌?能量形式的電能數(shù)值。實(shí)際上它是交流電在一個周期內(nèi)瞬時功率的平均值，故又稱平均功率。它 的大小等于瞬時功率最大值的1/2，就是等于電阻元件兩端電壓有效值與通過電 阻元件中電流有效值的乘積。2、無功功率：為了反映以下事實(shí)并加以表示， 將電感或電容元件與交流電 源往復(fù)交換的

2、功率稱之為無功功率。簡稱“無功”，用“ Q表示。單位是乏（Var）或千乏（KVar）。在交流電路中，凡是具有電感性或電容性的元件，在通電后便會建立起電 感線圈的磁場或電容器極板間的電場。因此，在交流電每個周期內(nèi)的上半部分（瞬 時功率為正值）時間內(nèi)，它們將會從電源吸收能量用建立磁場或電場；而下半部分（瞬時功率為負(fù)值）的時間內(nèi)，其建立的磁場或電場能量又返回電源。因此， 在整個周期內(nèi)這種功率的平均值等于零。 就是說，電源的能量與磁場能量或電場 能量在進(jìn)行著可逆的能量轉(zhuǎn)換，而并不消耗功率。無功功率是交流電路中由于電抗性元件 （指純電感或純電容）的存在，而進(jìn) 行可逆性轉(zhuǎn)換的那部分電功率，它表達(dá)了交流電源

3、能量與磁場或電場能量交換的 最大速率。實(shí)際工作中，凡是有線圈和鐵芯的感性負(fù)載，它們在工作時建立磁場所消耗 的功率即為無功功率。如果沒有無功功率，電動機(jī)和變壓器就不能建立工作磁場。3、視在功率：交流電源所能提供的總功率，稱之為視在功率或表現(xiàn)功率， 在數(shù)值上是交流電路中電壓與電流的乘積。視在功率用S表示。單位為伏安（VA或千伏安（KVA。它通常用來表示交流電源設(shè)備（如變壓器）的容量大小。但它既包括有功功率，又100KW勺有功功率，主要又不等于無功功率，100KVA勺變壓器輸出視在功率即不等于有功功率， 包括無功功率。能否使視在功率 取決于負(fù)載的功率因數(shù)。4、功率三角形P）及無功功率（Q）之間的關(guān)系

4、，可以用功率Q與 P,斜視在功率（S）、有功功率（ 三角形來表示，如下圖所示。它是一個直角三角形，兩直角邊分別為 邊為So S與P之間的夾角為功率因數(shù)角，它反映了該交流電路中電壓與電流 之間的相位差（角）。電壓與電流之間的相位差（）的余弦叫做功率因數(shù)，用符號cos表示，在 數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cos=P/SUUitb)三相負(fù)荷中，任何時候這三種功率總是同時存在：功率因數(shù)cos=P/S：sin =Q/S(1)當(dāng)三相負(fù)載平衡時：對于三相對稱負(fù)載來說，不論是丫形接法還是形接法，其功率的計(jì)算均可按下式進(jìn)行：無功功率:有功功率：=Mg相或= 復(fù)加 或視在功率;S5 =血2(2)

5、 當(dāng)三相負(fù)載不平衡時：分別計(jì)算各相功率，再求和，P=P+F2+P3=UT 1*cos 1+U*l 2*cos 2+UT 3*cos 3(3) 如果三相電路的負(fù)載不對稱，則上述公式不能使用，這時必須用三個 單相電路功率相加的方法計(jì)算三相總功率。“功率三角形”是表示視在功率 S、有功功率P和無功功率Q三者在數(shù)值 上的關(guān)系，其中是u(t)與i(t)的相位差,也稱功率因數(shù)角。5UIP由功率三角形可得 對于三相電路：KVA是指視在功率或容量,VA*功率系數(shù)=WvA=we的功率系數(shù)是1:P=Scos，Q=Ssin =Ptg P=/3 UIcos ，Q=/3 Ulsin ， S*3 UI= V( h+Q)K

6、W是指有功功率， 對于用電器來說， 在電阻類器件上， 在電動機(jī)上，功率系數(shù)是0.7-0.9不到1在發(fā)電機(jī)上，W指的應(yīng)該是主動機(jī)的功率，比如說汽油機(jī)或柴油機(jī)的輸出功率, VA應(yīng)該指的它的帶負(fù)載能力。(帶負(fù)載能力就是代表器件的輸出電流的大小。)KW有功功率(P)單位KVA視在功率(S)單位VAR 無功功率QS=( P平方+ Q平方)的開方P= S* cos( )是功率因數(shù)S=UI= I * I *丨Z|, Z為復(fù)數(shù)阻抗有功功率(單位KVy與視在功率(單位KVA差一個cos( )序號負(fù)荷名稱設(shè)備容量設(shè)備工作 臺數(shù)計(jì)算系數(shù)(kx)計(jì)算負(fù)荷有功功率P ( kw)無功功率Q(kvar)功率因數(shù)(COS)視在功率S(kvA)計(jì)算電流I (IJS)1攪拌機(jī)5.520.77.78.30.6811.3217.22噴射機(jī)5.540.817.613.20.82233.433注漿機(jī)420.7