有功功率(平均功率)
P = UI cosΦ 單位爲W(瓦)
無功功率
Q = UI sinΦ 單位爲Var(乏)
視在功率
S=UI 單位VA(伏安)
S² = P² + Q²
功率因素
cosΦ = P / S
定義:
交流電的瞬時功率不是一個恆定值,瞬時功率在一個週期內的平均值叫做有功功率,因此,有功功率也稱平均功率。
瞬時電壓爲u(t),瞬時電流爲i(t),瞬時功率爲p(t),
p(t) = u(t) * i(t)
記有功功率爲P,則:
對於交流電,T爲交流電的週期,對於直流電,T可取任意值。
對於交流電,經過積分運算可得:
P = UI cos(Φ) 單位爲W(瓦)
當負載爲純電阻時,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,純電感或純電容負載是不消耗有功功率的。
無功功率是指在具有電抗的交流電路中,電場或磁場在一週期的一部分時間內從電源吸收能量,另一部分時間則釋放能量,在整個週期內平均功率是零,但能量在電源和電抗元件(電容、電感)之間不停地交換。交換率的最大值即爲“無功功率”。
Q = UI sin(Φ) 單位爲Var(乏)
視在功率電壓有效值和電流有效值的乘積
S=UI 單位VA(伏安)
S² = P² + Q²
功率因素
cosΦ = P \ S
有功功率是保持用電設備正常運行所需的電功率,也就是將電能轉換爲其他形式能量(機械能、光、熱能)的電功率。
無功功率比較抽象,它是用於電路內電場與磁場,並用來在電氣設備中建立和維持磁場的電功率。
視在功率相當於在給定電壓和電流下所能獲得的最大有功功率
功率因素爲平均功率佔視在功率的比值
存在電阻耗能元件,又存在電感、電容儲能元件,所以須提供其正常工作所需的有功功率,同時有一部分能量被貯存在電感、電容中。這就是視在功率大於平均功率的原因。只有這樣設備才能正常工作。若按平均功率給網絡提供電能是不能保證其正常工作的。