電源是電氣工程中最重要的概念之一,因?yàn)樗鼪Q定了有多少能量從電路流向所連接的任何設(shè)備。有幾種權(quán)力以不同的方式和不同的內(nèi)涵闡明了它們的含義。在這里,我們將討論什么是有功功率和無(wú)功功率,有功功率、無(wú)功功率和視在功率之間的區(qū)別,以及它們?nèi)绾斡绊懡涣麟娐返男阅堋?/p>
一、什么是有功功率:
有功功率是交流電路中可用或消耗的電能,單位為瓦特 (W) 或千瓦 (kW)。有功功率或有功功率是有功功率的另一個(gè)名稱(chēng),它是在電路加熱 LED 燈、燈泡等方面實(shí)際發(fā)揮有用作用的那種。
Rector 展示了 Armstrong 如何通過(guò)將電壓和電流的均方根 (RMS) 值以及稱(chēng)為功率因數(shù)的參數(shù)相乘來(lái)找到有功功率,功率因數(shù)是反映它們之間偏移的一些度量。
有功功率的公式為:
P=V×I×cosφ
其中 P 是有功功率,V 是電壓,I 是電流,φ 是電壓和電流之間的相位角。
有功功率是負(fù)載中實(shí)際使用的能量。中間功率也是由能源(如發(fā)電機(jī)或電池)產(chǎn)生的功率。
二、什么是無(wú)功功率:
無(wú)功功率是在電路中來(lái)回流動(dòng)的交流電。用于無(wú)功功率的單位是伏安無(wú)功 (VAR) 或千伏安有功 (KVAR)。R.P. 是一個(gè)術(shù)語(yǔ),也用于虛功率或無(wú)瓦功率,是由流經(jīng)電路的電流中的電抗分量存儲(chǔ)和釋放的能量形式,最常見(jiàn)的是電感器(電感)和電容器(電容)。
無(wú)功功率的公式為:
Q=V×I×sinφ
其中 Q 是無(wú)功功率,V 是電壓,I 是電流,φ 是電壓和電流之間的相位角。
這種功率對(duì)電路沒(méi)有用,但必須保持電壓和電流水平。此外,無(wú)功功率會(huì)增加視在功率,從而促進(jìn)更大的電流流動(dòng),從而造成效率低下和能量損失。
三、什么是視在功率:
正弦交流電路的視在功率可以簡(jiǎn)單地計(jì)算為其電壓和電流的值的乘積。它以伏安 (VA) 或千伏安 (KVA) 為單位進(jìn)行測(cè)量。功率稱(chēng)為視在功率、復(fù)功率或總給定功率,這是指通過(guò)線路從源傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)。
視在功率是通過(guò)將電壓和電流的值相乘來(lái)得出的,而不管任何相位關(guān)系如何。
視在功率的公式為:
S=V×I
其中 S 是視在功率,V 是電壓,I 是電流。
開(kāi)關(guān)功率是電路的總需求。這是一份帶有電和溫度之間關(guān)系的潛在手稿:電子等級(jí)開(kāi)關(guān)在哪里有意義?它還沒(méi)有完成。下一步應(yīng)該是什么?但視在功率也是指線路上傳輸?shù)墓β暑?lèi)型,正是這決定了在任何給定電路中需要單個(gè)元件的額定值有多大或多高。
四、有功功率和視在功率之間的區(qū)別:
有功功率,是電路消耗并轉(zhuǎn)化為有用功(例如產(chǎn)生熱、光或機(jī)械能)的電力部分。它以瓦特 (W) 為單位,代表系統(tǒng)中使用的實(shí)際能量。相比之下,視在功率包括有功功率和無(wú)功功率,無(wú)功功率是由于電路中存在電感或電容元件而與能量存儲(chǔ)和釋放相關(guān)的功率。
視在功率以伏安 (VA) 為單位,反映了流經(jīng)電路的總功率,包括正在使用的有功功率和維持電壓水平所需的無(wú)功功率。有功功率直接有助于執(zhí)行任務(wù),而視在功率則占電氣系統(tǒng)所需的總功率容量。
參數(shù) | 有功功率 | 視在功率 |
定義 | 電路消耗的有功功率,轉(zhuǎn)化為有用的工作。 | 交流電路中的總功率,包括有功功率和無(wú)功功率。 |
符號(hào) | P | S |
測(cè)量 | 瓦特 (W) | 伏安 (VA) |
代表 | 系統(tǒng)中實(shí)際使用的能量。 | 流經(jīng)電路的總功率,包括由于以下原因的能量?jī)?chǔ)存/釋放電感/電容元件。 |
角色 | 直接有助于執(zhí)行任務(wù)(例如,產(chǎn)生熱量、光) | 反映所需的總功率容量在電氣系統(tǒng)中 |
計(jì)算 | P = VI * 余弦(θ) | S = VI |
關(guān)系 | P < S | P ≤ S |
注:θ 表示電路中電壓和電流之間的相位角。
五、有功功率和無(wú)功功率有什么區(qū)別:
有功功率、無(wú)功功率和視在功率之間的區(qū)別可以總結(jié)如下:
1.功率等效意味著電路中實(shí)際吸收或消耗的功率是有功功率,而不是無(wú)功功率。但只有一部分這種主動(dòng)電起到有用的作用;其他部分返回以減少其他地方的消耗。無(wú)功功率是在這個(gè)電路中來(lái)回流動(dòng)的功率;它是自己制造的,儲(chǔ)存起來(lái),然后放行的。源提供給電路的視在功率稱(chēng)為發(fā)現(xiàn)的感知功率或有功功率,代表與電阻接觸時(shí)的需求。
2.功率以瓦特或千瓦為單位。這是有功電力,并附有公用事業(yè)公司的賬單。功率因數(shù)通常以千伏安或伏安無(wú)功表示。不過(guò),這并不像物業(yè)公司收取費(fèi)用。另一方面,視在功率以伏安為單位,或者千伏字符也可能在句子中加標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。
3.電壓和電流的值相互乘以,然后再次乘以功率因數(shù),得出有功功率。它的三個(gè)定義特征是電壓、電流的值及其相位差的正弦值。但是,視在功率是通過(guò)乘以電壓和電流的值來(lái)獲得的。它們之間的相位差與此計(jì)算無(wú)關(guān)。
4.電源產(chǎn)生的功率處于活動(dòng)狀態(tài)。它等于復(fù)電能(復(fù)負(fù)載)的實(shí)部。無(wú)功功率是在電路內(nèi)引起損耗和低效率的功率,它可以表示為復(fù)數(shù)功率的虛部。流經(jīng)線路的視在功率只是此復(fù)數(shù)功率的大小或絕對(duì)值。
有功功率 | 無(wú)功功率 |
交流電路中實(shí)際消耗的電源稱(chēng)為有功功率 | 電源是一個(gè)來(lái)回流動(dòng)的交流電路,這意味著它在電路中沿兩個(gè)方向(從電源到負(fù)載)移動(dòng)并對(duì)自身做出反應(yīng),稱(chēng)為無(wú)功功率 |
實(shí)際功率用 “P” 表示 | 無(wú)功功率用 “Q” 表示 |
它以瓦特為單位測(cè)量 | 它以伏安無(wú)功 (VAR) 為單位進(jìn)行測(cè)量 |
它工作在交流和直流電路中 | 它在交流電路中工作 |
有功功率的作用是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能源 | 無(wú)功功率不轉(zhuǎn)換能量,但它會(huì)產(chǎn)生電流或磁通量 |
有功功率是有功功率 | 無(wú)功功率是無(wú)用的功率 |
公式:P=I2 R,P= E2/R,P=VI Cosθ。E=電壓 I=電流 R=電阻 對(duì)于單相(電源) 直接應(yīng)用這個(gè)公式,對(duì)于三相我們需要加√3(1.732) | 公式:Q=I2 X,P= E2/X,Q=VI Sinθ E=電壓 I=電流 X=電抗。對(duì)于單相直接應(yīng)用此公式,對(duì)于三相(電源),我們需要加√3(1.732) |
它由瓦特計(jì)測(cè)量 | 它由 VAR 計(jì)測(cè)量 |
在電機(jī)中:用于引起旋轉(zhuǎn)的功率 | 在電機(jī)中:用于在定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙中產(chǎn)生磁場(chǎng)的功率 |
有功功率傳播得很遠(yuǎn) | 限制:無(wú)功功率不會(huì)移動(dòng)很遠(yuǎn) |
六、電力和電流關(guān)系:
交流電路中功率和電流之間的關(guān)系可以表示如下:
P=I^2×R
其中 P 是有功功率,I 是 RMS 電流,R 是電路的電阻。
通過(guò)這個(gè)方程,可以看到有功功率 P 與電路中電流和電阻的平方成正比。因此,如果電流增加,則有功功率會(huì)增加該環(huán)境變量的平方。以類(lèi)似的方式,如果電阻被動(dòng)上升,功率也會(huì)增加相同的量。
這也是說(shuō),功率和電流的關(guān)系意味著有功功率(使用的交流電能)和長(zhǎng)線路之間的較大系數(shù)將相應(yīng)地下降,從而反映出更高的效率。功率因數(shù)是衡量無(wú)功電能交換效率以及我們有多少不需要的無(wú)功電能未被我們吸收的方法。高功率因數(shù)意味著我們的電路吸收這種形式的波動(dòng)電荷的能力接近于將其置于適當(dāng)范圍內(nèi)的能力。
結(jié)論:
在交流電路中,有不同種類(lèi)的功率 - 有功功率、無(wú)功功率和視在功率。它們?cè)诤x上有一些重疊,但每個(gè)都有其特殊的含義。有效的功率,有功功率實(shí)際上在電路中消耗或使用,并且確實(shí)起到了有用的作用。無(wú)功功率是在交流電路中向前然后向后流動(dòng)的功率。當(dāng)能量流向它們時(shí),電抗組件將其儲(chǔ)存起來(lái),由于它們與諧振頻率電路的結(jié)合,一旦能量需求再次開(kāi)始向后流經(jīng)同一點(diǎn),就會(huì)將其釋放回來(lái)。視在功率從電源傳遞到電路,這實(shí)際上代表了那里的總需求量。