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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 。
1.有功功率P P=UIcos&z ,表示实际吸收的功率。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,它是指在电路中电阻部分所消耗的功率,对电动机来说是指它的出力,以字母P表示,单位为千瓦(kW)。
2.无功功率Q Q=UIsin&z此能量在往复交换的过程中,没有消耗掉。单位用VAR表示。无功功率:在具有电感(或电容)的电路里,电感(或电容)在半周期的时间里把电源的能量变成磁场(或电场)的能量贮存起来,在另外半周期的时间里又把贮存的磁场(或电场)能量送还给电源。它们只是与电源进行能量交换,并没有真正消耗能量。我们把与电源交换能量的振幅值叫做无功功率,以字母Q表示,单位干乏(kvar)。
3.视在功率S S=UI 视在功率:在具有电阻和电抗的电路内,电压与电流的乘积叫视在功率,以字母S或符号 Ps表示,单位为千伏安(kVA)。
三者之间的关系符合勾股定理,如下图:
由于感性、容性或非线性负荷的存在,导致系统存在无功功率,从而导致有功功率不等于视在功率,三者之间关系如下:
S^2=P^2+Q^2;S为视在功率,P为有功功率,Q为无功功率。三者的单位分别为VA(或kVA),W(或kW),Var(或kVar)。
简单来讲,在上面的公式中,如果今天的KVAR的值为零的话,KVA就会与KW相等,那么供电局发出来的1KVA的电就等于用户1KW的消耗,此时成本效益最高,所以功率因数是供电局非常在意的一个系数。用户如果没有达到理想的功率因数,相对地就是在消耗供电局的资源,所以这也是为什么功率因数是一个法规的限制。目前就国内而言功率因数规定是必须介于电感性的0.9~1之间,低于0.9时需要接受处罚。 |
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