有功功率和无功功率的关系

lindor巧克力2023-05-01  20

视在功率有功功率无功功率三者关系是:视在功率=根号下(有功功率的平方+无功功率的平方),有功功率=视在功率×功率因数 。

视在功率(S)、有功功率(P)及无功功率(Q)之间的关系,可以用功率三角形来表示,如下图所示。它是一个直角三角形,两直角边分别为Q与P,斜边为S。S与P之间的夹角Ф为功率因数角,它反映了该交流电路中电压与电流之间的相位差(角)。

S=(KVA)全功率(视在功率)、P=(KW)有功功率、Q=(Kva)无功功率,

cosΦ=P/S由此可见功率因数cosΦ可以定义为负载消耗的有功功率与其视在功率的比值,它表征了负载消耗的有功功率在视在功率中所占比例。

日常大家所交的电费,将电能转换为其他形式能量,用电器实际消耗的功率即有功功率(有功电量);单位kW(千瓦)。而比方家用的冰箱中有电容/线圈,工作时电容/线圈就会一直处于充电放电状态,并没有真正消耗电,这一部分的功率则被称为无功功率;变压器(电源)除了要给用电设备提供有功功率以外,还需要提供无功功率,两者的总功率则是视在功率,单位kVA(千伏安)。

有功功率是平均功率,无功功率没有消耗能量,视在功率是电压与电流的有效值乘积。具体如下:

1、有功功率

有功功率又叫平均功率。交流电的瞬时功率不是一个恒定值,功率在一个周期内的平均值叫做有功功率,它是电路中实际所消耗的功率。

2、无功功率

无功功率在具有电感(或电容)的电路里。电感(或电容)在半个周期的时问里把电源的能量变成磁场(或电场)的能量贮存起来,在另外半个周期的时间里又把贮存的磁场(或电场)的能送送还给电源。它们只是与电源进行能量交换,并没有真正的消耗能量。

3、视在功率

视在功率电路中总电压的有效值u与电流的有效值的乘积。

视在功率会比实际的额定有功功率要大

原因在于,电动机内不仅仅存在电阻这样的耗能元件,又存在电感、电容这样的储能元件(如本例中为电容电动机)。所以,外电路在提供其正常工作所需的功率,即平均功率或有功功率之外,同时还应有一部分能量被贮存在电感、电容等元件中,这就是视在功率大于有功功率的原因。只有这样电动机设备才能正常工作。

以上资料参考 百度百科—视在功率

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