有功功率与无功功率区别
无功功率,有功功率,视在功率的区别是什么
功率因数是=P/S。
功率表分有功功率表和无功功率表。
一般家用电度表只计有功,就是有功电能表。
视在功率是表征消耗总容量的,UI,单位VA,有功是W,表征电阻消耗的功率。
无功是Var,表征容抗和感抗消耗的功率。
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)。
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)。
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(kV A)。
有功功率、无功功率、视在功率三者关系可以用功率三角形表示
(见图):
在发电厂中三相母线的相序用以下颜色表示:黄色表示A相,绿色表示B相,红色表示C相。
区别有功功率和无功功率
在交流电路中,由电源供给负载的电功率有两种;一种是有功功率,一种是无功功率。
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
比如:5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。
有功功率的符号用P表示,单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
比如40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它不对外做功,才被称之为“无功”。
无功功率的符号用Q表示,单位为乏(Var)或千乏(kVar)。
无功功率决不是无用功率,它的用处很大。
电动机需要建立和维持旋转磁场,使转子转动,从而带动机械运动,电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。
变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。
因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。
为了形象地说明这个问题,现举一个例子:农村修水利需要开挖土方运土,运土时用竹筐装满土,挑走的土好比是有功功率,挑空竹筐就好比是无功功率,竹筐并不是没用,没有竹筐泥土怎么运到堤上呢?在正常情况下,用电设备不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率。
如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,那么,这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行。
无功功率对供、用电产生一定的不良影响,主要表现在:(1)降低发电机有功功率的输出。
有功功率和无功功率的区别
有功功率和无功功率的区别
功率分三种功率,有功功率P、无功功率Q和视在功率S。
电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 三种功率和功率因素cosΦ是一个直角功率三角形关系:两个直角边是有功功率、无功功率,斜边是视在功率。
有功功率平方+无功功率平方=视在功率平方。
三相负荷中,任何时候这三种功率总是同时存在:
视在功率S=1.732UI
有功功率P=1.732UIcosΦ
无功功率Q=1.732UIsinΦ
功率因数cosΦ=P/S
sinΦ=Q/S
有功功率
电能用于做功被消耗,它们转化为热能、光能、机械能或化学能等,称为有功功率;又叫平均功率。
沟通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,以字母P表示,单位瓦特。
无功功率
在具有电感或电容的电路中,电感或电容在半周期的时间里又将贮存的磁场(或电场)能量送给电源,与电源进行能量交换,并未真正消
耗能量,我们把与电源交换能量速率的振幅称为无功功率。
无功功率,有功功率,视在功率,三者之间的关系
无功功率,有功功率,视在功率,三者之间的关系?1、有功功率:在交流电路中,凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率(如转变为热能、光能或机械能)称为有功功率,简称“有功”,用“P”表示,单位是瓦(W)或千瓦(KW)。
它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小,或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值,故又称平均功率。
它的大小等于瞬时功率最大值的1/2,就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。
2、无功功率:为了反映以下事实并加以表示,将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。
简称“无功”,用“Q”表示。
单位是乏(Var)或千乏(KVar)。
在交流电路中,凡是具有电感性或电容性的元件,在通电后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。
因此,在交流电每个周期内的上半部分(瞬时功率为正值)时间内,它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场;而下半部分(瞬时功率为负值)的时间内,其建立的磁场或电场能量又返回电源。
因此,在整个周期内这种功率的平均值等于零。
就是说,电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换,而并不消耗功率。
无功功率是交流电路中由于电抗性元件(指纯电感或纯电容)的存在,而进行可逆性转换的那部分电功率,它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。
实际工作中,凡是有线圈和铁芯的感性负载,它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。
如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。
3、视在功率:交流电源所能提供的总功率,称之为视在功率或表现功率,在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。
视在功率用S表示。
单位为伏安(VA)或千伏安(KVA)。
它通常用来表示交流电源设备(如变压器)的容量大小。
视在功率即不等于有功功率,又不等于无功功率,但它既包括有功功率,又包括无功功率。
能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率,主要取决于负载的功率因数。
有功功率和无功功率及视在功率的物理意义
有功功率和无功功率及视在功率的物理
意义
有功功率和无功功率及视在功率三种电功率的物理意义:①有功功率:电能消耗在纯电阻中的电能,把电能转变为热能,称“有功功率”。
当负载需要热能做功时,有功功率是做功的,利用电阻大的材料做导体(如电阻炉等)。
它好比在宏观中力学中消耗在磨擦力方面的功率,可称“耗散功率”,不能补偿。
②无功功率:电能消耗在感抗方面的电能,把电能转变为交变电磁埸能,当负载利用磁能或电埸能做功时,无功功率是做功的,利用电阻小的材料做导体(如变压器和电动机)。
变压器是电能转变交变电磁埸能,再利用交变电磁埸转变电能的设备,电动机是由电能转变为机械能的设备。
无功功率它好比在宏观力学中消耗在重力方面的功率,可称为“保守功率”,可以补偿。
③视在功率:是有功功率与无功功率的矢量和,应称为“总电功率”。
因为电功率名称是世界通用的,三种电功率名称虽然都不符合物理意义,但都不能改变的。
如果无功功率不能做功?电流表和电压表指针转动为什么与有效电流和有效电压成正比?电流表好比是微型电动机,电动机好比巨型电表,无功电流能在电表中能产生转矩,在电动机中也会做功。
在异步电动子中,有功功率实际
是铜损耗,所以利用电阻小的材料做导体。
什么是有功功率、无功功率、视在功率、功率三角形及三相电路的功率如何计算
什么是有功功率、无功功率、视在功率及功率三角形?三相电路的功率如何计算?
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)。
各种功率有如下关系式
五、三相交流电路中的功率计算
对于三相对称负载来说,不论是Y形接法还是△形接法,其功率的计算均可按下式进行:
如果三相电路的负载不对称,则上述公式不能使用,这时必须用三个单相电路功率相加的方法计算三相总功率。
什么叫功率三角型
“功率三角形”是表示视在功率S、有功功率P和无功功率Q三者在数值上的关系,见右图。
其中φ是u(t)与i(t)的相位差,也称功率因数角。
由功率三角形可得
P=Scosφ
Q=Ssinφ=Ptgφ
对于三相电路
P=√3UIcosφ
Q=√3UIsinφS=√3UI=√P2+Q2
如何用电脑中的计算机计算开方
打开计算器,在查看中选“科学型”,进入后选十进制,再选Inv,输入要开方的数,再点x^2,此为开平方的方法。
输入数后选x^3就可以开立方根了。
有功功率与无功功率
有功功率和无功功率有功功率—是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
有功功率过低导致线损增加、容量下降、设备使用率下降,从而导致电能浪费加大。
无功功率—电网中的感性负载(如电机,扼流圈,变压器,感应式加热器及电焊机等)都会产生不同程度的电滞,即所谓的电感。
感性负载具有这样一种特性—即使所加电压改变方向,感性负载的这种滞后仍能将电流的方向(如正向)保持一段时间。
一旦存在了这种电流与电压之间的相位差,就会产生负功率,并被反馈到电网中。
电流电压再次相位相同时,又需要相同大小的电能在感性负载中建立磁场,这种磁场反向电能就被称作无功功率。
无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外做功,而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
无功功率过高1)无功功率会导致电流增大和视在功率增加,导致系统容量下降;2)无功功率增加,会使总电流增加,从而使设备和线路的损耗增加;3)使线路的压降增大,冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。
什么叫视在功率在交流电路中,由于有感性或容性储能设备,电压与电流有相位差,通俗讲就是电压与电流不在同一时间到达;因此,表面看电压有多大、电流有多大,实际并没有做那么大的功,有电源与储能设备的能量转换;所以称为视在功率。
既,有功功率+无功功率。
电力变压器就用视在功率表示容量,单位为伏安(VA)。
意思是不管有功功率与无功功率是多少,只能输出这么大的电压与电流。
视在功率,交流线路中使用,又称为容量,就是电压与电流有效值的乘积,单位为伏安(VA)。
多用在设计线路和设备中。
举个简单的例子,稳压电源和UPS的单位就是VA,而不是瓦。
在选择时就不仅仅考虑负载功率,还要考虑无功分量。
视在功率:在具有阻抗的交流电路中,电压有效值与电流有效值的乘积值,称为"视在功率",它不是实际做功的平均值,也不是交换能量的最大速率,只是在电机或电气设备设计计算较简便的方法。
有功功率、无功功率、视在功率概念及计算
一、有功功率在交流电路中,凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率(如转变为热能、光能或机械能)称为有功功率,简称“有功”,用“P”表示,单位是瓦(W)或千瓦(KW)。
它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小,或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值,故又称平均功率。
它的大小等于瞬时功率最大值的1/2,就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。
二、无功功率在交流电路中,凡是具有电感性或电容性的元件,在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。
因此,在交流电每个周期内的上半部分(瞬时功率为正值)时间内,它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场;而下半部分(瞬时功率为负值)的时间内,其建立的磁场或电场能量又返回电源。
因此,在整个周期内这种功率的平均值等于零。
就是说,电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换,而并不消耗功率。
为了反映以上事实并加以表示,将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率,简称“无功”,用“Q”表示。
单位是乏(Var)或千乏(KVar)。
无功功率是交流电路中由于电抗性元件(指纯电感或纯电容)的存在,而进行可逆性转换的那部分电功率,它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。
实际工作中,凡是有线圈和铁芯的感性负载,它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。
如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。
三、视在功率交流电源所能提供的总功率,称之为视在功率或表现功率,在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。
视在功率用S表示。
单位为伏安(VA)或千伏安(KVA)。
它通常用来表示交流电源设备(如变压器)的容量大小。
视在功率即不等于有功功率,又不等于无功功率,但它既包括有功功率,又包括无功功率。
能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率,主要取决于负载的功率因数。
视在功率、有功功率、无功功率
视在功率,有功功率,和无功功率有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
比如:5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。
有功功率的符号用P表示,单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
无功功率没有功率损耗,只是有能量以磁场的形式储存在储能元件中,没有传递到机械功率输出。
比如40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它不对外做功,才被称之为“无功”。
无功功率的符号用Q表示,单位为乏(Var)或千乏(kVar)。
配电网中的电感性电气设备如变压器、电动机、电焊机、空调器、洗衣机、电冰箱、钠灯、日光灯等投入运行后,不仅要从电力网中吸收有功功率用于做功,而且还要吸收无功功率建立磁场,这样就导致电力客户的自然功率因数一般都比较低。
我国对电力客户的用电,规定了必须达到的功率因数标准。
他们就是一个功率三角形P=S•cos= √3UIcosQ= S•sin= √3UIsinS=√3UI有功功率常用单位为瓦或千瓦,无功功率为乏或千乏,视在功率为伏安或千伏安,相位角为有功功率与视在功率的夹角,称为力率角或功率因数角,cos表示有功功率P和视在功率S的比值,称为力率或功率因数。
视在功率是指发电机发出的总功率,其中可以分为有功部分和无功部分。
有功部分是通过导线发热损失掉或纯电阻负载消耗的功率,这部分功率由于做了功而被称为有功功率。
而无功功率则是损失在非纯电阻负载上的功率。
可认为是电压与电流相位差变化的损耗。
什么是有功功率无功功率和视在功率
什么是有功功率⽆功功率和视在功率什么是有功功率、⽆功功率及视在功率1、有功功率:在交流电路中,电阻元件上所消耗的功率为有功功率,以P表⽰,其单位为⽡(W)和千⽡(KW)。
它们之间的关系是:1KW=103W有功功率与电压、电流间的关系为c o s@p=UI式中:U——电压的有效值(V);I——电流的有效值(A);P——有功功率(W);cos@——功率因数。
有功功率。
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:在交流电路中,电感或电容元件与电源之间只进⾏能量的交换。
⽽不消耗能量,我们把⼀部分功率称之为⽆功功率。
其单位为乏(var)和千乏(Kvar),它们之间的关系是:=13Kv a rvar10⽆功功率与电压、电流间的关系为Q=sin@UI式中:U——电压的有效值(V);I——电流的有效值(A);Q——⽆功功率(var)。
⽆功功率:在具有电感(电容)的电路⾥,电感(电容)在半周期的时间⾥把电源的能量变成磁场(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(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:在交流电路中,电压与电流的乘积,我们把这⼀部分功率称之为视在功率,它既不是有功功率,也不是⽆功功率,通常均以视在功率表⽰变压器等设备的容量,其单位为伏安(V A)和千伏安(KV A)。
它们之间的关系是:101=VAKVA3视在功率与电压、电流间的关系为:UIS=式中:U——电压的有效值(V);I——电流的有效值(A);S——视在功率(V A)。
根据三⾓函数的关系式可得:2S22+P=Q或2Q2=PS+有功功率、⽆功功率和视在功率也可以⽤⼀个直⾓三⾓形来表⽰,⼀般称之为功率三⾓形,如图所⽰。
有功功率、无功功率、视在功率概念及计算
一、有功功率在交流电路中,凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率(如转变为热能、光能或机械能)称为有功功率,简称“有功”,用“P”表示,单位是瓦(W)或千瓦(KW)。
它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小,或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值,故又称平均功率。
它的大小等于瞬时功率最大值的1/2,就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。
二、无功功率在交流电路中,凡是具有电感性或电容性的元件,在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。
因此,在交流电每个周期内的上半部分(瞬时功率为正值)时间内,它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场;而下半部分(瞬时功率为负值)的时间内,其建立的磁场或电场能量又返回电源。
因此,在整个周期内这种功率的平均值等于零。
就是说,电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换,而并不消耗功率。
为了反映以上事实并加以表示,将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率,简称“无功”,用“Q”表示。
单位是乏(Var)或千乏(KVar)。
无功功率是交流电路中由于电抗性元件(指纯电感或纯电容)的存在,而进行可逆性转换的那部分电功率,它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。
实际工作中,凡是有线圈和铁芯的感性负载,它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。
如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。
三、视在功率交流电源所能提供的总功率,称之为视在功率或表现功率,在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。
视在功率用S表示。
单位为伏安(VA)或千伏安(KVA)。
它通常用来表示交流电源设备(如变压器)的容量大小。
视在功率即不等于有功功率,又不等于无功功率,但它既包括有功功率,又包括无功功率。
能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率,主要取决于负载的功率因数。
高三复习-什么叫有功功率和无功功率
什么叫有功功率和无功功率
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。
无功功率是指在具有电抗的交流电路中,电场或磁场在一周期的一部分时间内从电源吸收能量,另一部分时间则释放能量,在整个周期内平均功率是零,但能量在电源和电抗元件之间不停地交换。
交换率的最大值即为“无功功率”。
有功功率有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
有功功率过低导致线损增加、容量下降、设备使用率下降,从而导致电能浪费加大。
无功功率电网中的感性负载(如电机,扼流圈,变压器,感应式加热器及电焊机等)都会产生不同程度的电滞,即所谓的电感。
感性负载具有这样一种特性——即使所加电压改变方向,感性负载的这种滞后仍能将电流的方向(如正向)保持一段时间。
一旦存在了这种电流与电压之间的相位差,就会产生负功率,并被反馈到电网中。
电流电压再次相位相同时,又需要相同大小的电能在感性负载中建立磁场,这种磁场反向电能就被称作无功功率。
无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外做功,而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗
无功功率。
视在功率、有功功率、无功功率
视在功率,有功功率,和无功功率有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
比如:5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。
有功功率的符号用P表示,单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
无功功率没有功率损耗,只是有能量以磁场的形式储存在储能元件中,没有传递到机械功率输出。
比如40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它不对外做功,才被称之为“无功”。
无功功率的符号用Q表示,单位为乏(Var)或千乏(kVar)。
配电网中的电感性电气设备如变压器、电动机、电焊机、空调器、洗衣机、电冰箱、钠灯、日光灯等投入运行后,不仅要从电力网中吸收有功功率用于做功,而且还要吸收无功功率建立磁场,这样就导致电力客户的自然功率因数一般都比较低。
我国对电力客户的用电,规定了必须达到的功率因数标准。
他们就是一个功率三角形P=S•cosϕ= √3UIcosϕQ= S•sinϕ= √3UIsinϕS=√3UI有功功率常用单位为瓦或千瓦,无功功率为乏或千乏,视在功率为伏安或千伏安,相位角ϕ为有功功率与视在功率的夹角,称为力率角或功率因数角,cosϕ表示有功功率P和视在功率S的比值,称为力率或功率因数。
视在功率是指发电机发出的总功率,其中可以分为有功部分和无功部分。
有功部分是通过导线发热损失掉或纯电阻负载消耗的功率,这部分功率由于做了功而被称为有功功率。
而无功功率则是损失在非纯电阻负载上的功率。
可认为是电压与电流相位差变化的损耗。
负载的电功率有功和无功的区别分析
负载的电功率有功和无功的区别分析
在电网对用户输电的过程中,电网要提供给负载的电功率有两种:有功功率和无功功率。
有功功率(P)是指保持设备运转所需要的电功率,也就是将电能转化为其它形式的能量(机械能,光能,热能等)的电功率;
而无功功率(Q)是指电气设备中电感、电容等元件工作时建立磁场所需的电功率。
无功功率比较抽象,它主要用于电气设备内电场与磁场的能量交换,在电气设备(电路系统)中建立和维护磁场的功率。
它不表现对外做功,由电能转化为磁能,又由磁场转化为电能,周而复始,并无能量损耗。
特别指出的是无功功率并不是无用功,只是它不直接转化为机械能、热能为外界提供能量,作用却十分重要。
电能可以转换成各种能量。
如:通过电炉转换成热能,通过电机转换成机械能,通过电灯转换成光能等。
在这些转换中所消耗的电能为有功电能。
而。
有功功率、无功功率与视在功率的区别
之阳早格格创做有功功率、无功功率与视正在功率的辨别1有功功率、无功功率与视正在功率正在接流电路中,由电源供给背载的电功率有二种;一种是有功功率,一种是无功功率.有功功率又喊仄衡功率,是脆持用电设备仄常运止所需的电功率,也便是将电能变换为其余形式能量(板滞能、光能、热能)的电功率.比圆:5.5千瓦的电效果便是把5.5千瓦的电能变换为板滞能,戴动火泵抽火大概脱粒机脱粒;百般照明设备将电能变换为光能,供人们死计战处事照明.有功功率的标记用P表示,单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW).无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的接换,并用去正在电气设备中建坐战保护磁场的电功率.它分歧过得中做功,而是转化成其余形式的能量.通常是有电磁线圈的电气设备,要建坐磁场,便要消耗无功功率.比圆40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)去收光中,还需80累安排的无功功率供镇流器的线圈建坐接变磁场用.由于它分歧过得中搞功,才被称之为“无功”.无功功率的标记用Q表示,单位为累(Var)大概千累(kVar).无功功率决不是无用功率,它的用处很大.电效果需要建坐战保护转化磁场,使转子转化,进而戴动板滞疏通,电效果的转子磁场便是靠从电源博得无功功率建坐的.变压器也共样需要无功功率,才搞使变压器的一次线圈爆收磁场,正在二次线圈感触出电压.果此,不无功功率,电效果便不会转化,变压器也不克不迭变压,接流交战器不会吸合.为了局面天证明那个问题,现举一个例子:农村建火力需要启掘土圆运土,运土时用竹筐拆谦土,挑走的土佳比是有功功率,挑空竹筐便佳比是无功功率,竹筐本去不是出用,不竹筐泥土怎么运到堤上呢?正在仄常情况下,用电设备不但要从电源博得有功功率,共时还需要从电源博得无功功率.如果电网中的无功功率供不该供,用电设备便不脚够的无功功率去建坐仄常的电磁场,那么,那些用电设备便不克不迭保护正在额定情况下处事,用电设备的端电压便要下落,进而做用用电设备的仄常运止.无功功率对于供、用电爆收一定的不良做用,主要表示正在:(1)落矮收电机有功功率的输出.(2)落矮输、变电设备的供电本领.(3)制成线路电压益坏删大战电能耗费的减少.(4)制成矮功率果数运止战电压下落,使电气设备容量得不到充散收挥.从收电机战下压输电线供给的无功功率,近近谦脚不了背荷的需要,所以正在电网中要树坐一些无功补偿拆置去补充无功功率,以包管用户对于无功功率的需要,那样用电设备才搞正在额定电压下处事.那便是电网需要拆设无功补偿拆置的讲理.视正在功率:正在具备电阻战电抗的电路内,电压与电流的乘积喊视正在功率,以字母S大概标记Ps表示,单位为千伏安(kV A).有功功率、无功功率、视正在功率三者闭系不妨用功率三角形表示有功功率、无功功率、视正在功率三者闭系不妨用功率三角形表示2功率果数电网中的电力背荷如电效果、变压器等,属于既有电阻又有电感的电感性背载.电感性背载的电压战电流的相量间存留着一个相位好,通时常使用相位角φ的余弦cosφ去表示.cosφ称为功率果数,又喊力率.功率果数是反映电力用户用电设备合理使用情景、电能利用程度战用电管制火仄的一项要害指标.三相功率果数的估计公式为:式中cosφ——功率果数;P——有功功率,kW;Q——无功功率,kVar;S——视正在功率,kV.A;U——用电设备的额定电压,V;I——用电设备的运止电流,A.功率果数分为自然功率果数、瞬时功率果数战加权仄衡功率果数.(1)自然功率果数:是指用电设备不拆置无功补偿设备时的功率果数,大概者道用电设备自己所具备的功率果数.自然功率果数的下矮主要与决于用电设备的背荷本量,电阻性背荷(黑炽灯、电阻炉)的功率果数较下,等于1,而电感性背荷(电效果、电焊机)的功率果数比较矮,皆小于1.(2)瞬时功率果数:是指正在某一瞬间由功率果数表读出的功率果数.瞬时功率果数是随着用电设备的典型、背荷的大小战电压的下矮而时刻正在变更.(3)加权仄衡功率果数:是指正在一定时间段内功率果数的仄衡值,其估计公式为:普及功率果数的要领有二种,一种是革新自然功率果数,另一种是拆置人为补偿拆置.此中心相闭图片如下,面打图片瞅大图:视正在功率视正在功率与功率果数正在电工技能中,将单心搜集端钮电压战电流灵验值的乘积,即大概称为视正在功率(apparent power),记为,即(1)隐然,惟有单心搜集真足由电阻混联而成时,视正在功率才等于仄衡功率,可则,视正在功率经常大于仄衡功率(即有功功率),也便是道,视正在功率不是单心搜集本量所消耗的功率.为以示辨别,视正在功率不必瓦特(W)为单位,而用伏安(V·A)为单位.正在正弦接流电路中,有功功率普遍小于视正在功率,也便是道瑶族视正在功率上挨一个合扣才搞等于仄衡功率,那个合扣便是,称为功率果数(power factor),用表示,即(2)由于是单心搜集端钮电压与电流间的相位好角,故,往往称之为功率果数角.对于不含独力源的搜集,,且当阻抗为电感性时,当阻抗为电容性时, .正在那二种情况下,功率果数 .可睹,仅从的与值反映不出电路的本量,为此,时常共时加上“滞后”大概“超前”字样.“滞后”是指电流滞后电压,即的情况,“超前”是指电流超前电压,即的情况.由于视正在功率等于搜集端钮处电流、电压灵验值的乘积,而灵验值能客瞅天反映正弦量的大小战他的搞功本领,果此那二个量的乘积反映了为保证搜集能仄常处事,中电路需传给搜集的能量大概该搜集的容量.由于搜集中既存留电阻那样的耗能元件,又存留电感、电容那样的贮能元件,所以,中电路必须提供其仄常处事所需的功率,即仄衡功率大概有功功率,共时应有一部分能量被贮存留电感、电容等元件中.那便是视正在功率大于仄衡功率的本果.惟有那样搜集大概设备才搞仄常处事.若按仄衡功率给搜集提供电能是不克不迭包管其仄常处事的.果此,正在本量中,常常是用额定电压战额定电流去安排战使用用电设备的,用视正在功率去标示它的容量.其余,由于电感、电容等元件正在一段时间之内贮存的能量将分别正在其余时间段内释搁掉,那部分能量大概会被电阻所吸支,也大概会提供给中电路.所以,咱们瞅到单心搜集的瞬时功率偶尔为正偶尔为背。
视在功率、有功功率、无功功率
视在功率、有功功率、无功功率视在功率是指发电机发出的总功率,其中可以分为有功部分和无功部分。
有功部分是通过导线发热损失掉或纯电阻负载消耗的功率,这部分功率由于做了功而被称为有功功率。
而无功功率则是损失在非纯电阻负载上的功率。
可认为是电压与电流相位差变化的损耗。
无功功率不做功,但是要保证有功功率的传导必须先满足电网的无功功率。
下面举例说明:(很清晰的解释)三相异步电动机的有功功率和额定功率的区别和联系:额定功率是电机运行在额定点输出的机械功率。
额定功率二sqrt(3)*额定电压*额定电流*功率因数*效率。
这是特指额定点。
视在功率二sqrt (3)*电压*电流。
有功功率二sqrt(3)*电压*电流*功率因数,这个有功功率是电机输入的电功率,它不同于视在功率是交流电压电流的相交差造成的,或者说是电机中的储能元件电感造成的。
效率是电机中的定转子铜损,铁损和机械损耗造成的,完全不同的概念。
无功功率没有功率损耗,只是有能量以磁场的形式储存在储能元件中,没有传递到机械功率输出,而效率的损耗全部转化成了热能,会使电机产生温升。
电动机从电网上吸收电能经过电磁感应定律的规定,变成电动机转子旋转,带动负载机械做功,这样就将电能转化成机械能。
电动机输出的能量为电动机的额定功率。
电动机运行时因线圈发热、轴承摩擦等很多损耗为电动机损耗。
将额定功率和所有的损耗加起来,就为电动机从电网中吸收的有功功率。
电动机的额定功率+电动机损耗二电动机从电网中吸收的有功功率电动机将电能转化成机械能是离不开磁场的,磁场的建立就是靠电动机线圈通电形成的,那么形成磁场也需要能量,这部分的能量并没有转化成机械能和热能,相当于媒介,此部分能量为电动机的无功功率。
有功功率+无功功率=视在功率,注意:这可是矢量相加哟。
效率=额定功率胡有功功率X100%永远小于1一、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数及峰值因子的概念1.有功功率:可以转化成其他形式能量(热、光、动能)的能量。
有功功率、无功功率、视在功率及其计算
有功功率、无功功率、视在功率及其计算之老阳三干创作1、有功功率:在交流电路中,凡是消耗在电阻元件上、功率不成逆转换的那部分功率(如转变成热能、光能或机械能)称为有功功率,简称“有功”,用“P”暗示,单位是瓦(W)或千瓦(KW)。
它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小,或单位时间内转变成其它能量形式的电能数值。
实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值,故又称平均功率。
它的大小等于瞬时功率最大值的1/2,就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。
2、无功功率:为了反映以下事实并加以暗示,将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。
简称“无功”,用“Q”暗示。
单位是乏(Var)或千乏(KVar)。
在交流电路中,凡是具有电感性或电容性的元件,在通电后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。
因此,在交流电每个周期内的上半部分(瞬时功率为正值)时间内,它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场;而下半部分(瞬时功率为负值)的时间内,其建立的磁场或电场能量又返回电源。
因此,在整个周期内这种功率的平均值等于零。
就是说,电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换,而其实不必耗功率。
无功功率是交流电路中由于电抗性元件(指纯电感或纯电容)的存在,而进行可逆性转换的那部分电功率,它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。
实际工作中,凡是有线圈和铁芯的感性负载,它们在工作时建立磁场合消耗的功率即为无功功率。
如果没有无功功率,电动机和变压器就不克不及建立工作磁场。
3、视在功率:交流电源所能提供的总功率,称之为视在功率或表示功率,在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。
视在功率用S暗示。
单位为伏安(VA)或千伏安(KVA)。
它通经常使用来暗示交流电源设备(如变压器)的容量大小。
视在功率即不等于有功功率,又不等于无功功率,但它既包含有功功率,又包含无功功率。
能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率,主要取决于负载的功率因数。
无功功率一定要比有功功率小吗-无功功率前加负号是什么意思-
无功功率一定要比有功功率小吗?无功功率前加负号是什么意思?无功功率越小越好。
视在功率S(电压与电流之积)为斜边,单位是伏安;有功功率P=Scosφ,单位是瓦;无功功率Q=Ssinφ,单位是乏;φ是电流与电压的相位差(夹角),cosφ叫功率因数,S的平方等于P、Q的平方和,正好是一个直角三角形,称功率三角形。
实际中,无功功率主要由电感性负载引起,比如电动机、变压器都是电感性,所以提高功率因数的方法就是并联电容器,以减小φ,提高cosφ,实际电路中,能使cosφ接近于1即无功功率较小为较好,可以充分提高供电线路设施的利用率,减少无功损失。
cosφ为负表示滞后即感性负载;为正表示超前即容性负载。
一般都是滞后,所以都采用电容屏来补偿,俗称补偿电容,目的就是提高功率因数。
供电部门对功率因数有考核的,低于某值要罚款、高于某值给奖励。
还有专门为电网提供无功的设备。
功率因数为1表示纯电阻性负栽,理论上讲存在,实际电路中cosφ总是不会达到1的,经过补偿短时可达到,由于负载是变化的,所以功率因数表的指示总是变化的。
就是在欠补偿或过补偿之间摆动。
特别指出一点只有交流电路才有这个概念,直流电路中感抗为0,容抗无穷大。
在交流电路中,由电源供给负载的电功率有两种;一种是有功功率,一种是无功功率。
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
比如:5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。
无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
比如40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
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有功功率与无功功率的区别
随着工业的发展,电能成为现代工业的主要能源,电能质量的好坏,直接影响到工业设备的运行及企业的经济效益、社会效益等,为用户提供安全、可靠、稳定、、高效的电能是十分重要的。
在电力系统的运行过程中,通常用功率因数来衡量电网运行的效率,功率因数的大小,反映了电网系统中电源输出的视在功率中有功功率的有效利用的程度。
为了提高电网系统中电能输送质量,希望功率因数越大越好,往往忽视了无功功率在电网中的重要作用。
无功功率
在电网对用户输电的过程中,电网要提供给负载的电功率有两种:有功功率和无功功率。
有功功率(p)是指保持设备运转所需要的电功率,也就是将电能转化为其它形式的能量(机械能,光能,热能等)的电功率;而无功功率(Q)是指电气设备中电感、电容等元件工作时建立磁场所需的电功率。
无功功率比较抽象,它主要用于电气设备内电场与磁场的能量交换,在电气设备(电路系统)中建立和维护磁场的功率。
它不表现对外做功,由电能转化为磁能,又由磁场转化为电能,周而复始,并无能量损耗。
特别指出的是无功功率并不是无用功,只是它不直接转化为机械能、热能为外界提供能量,作用却十分重要。
电机运行需要旋转磁场,就是靠无功功率来建立和维护的,有了璇转的磁场,才能使转子转动,从而带动机械的运行。
变压器也需要无功功率,才能使一次线圈产生磁场,二次线圈感应出电压,凡是有电磁线圈的电气设备运行都需要建立磁场,然而建立及维护磁场消耗的能量都来自无功功率,没有无功功率电机不能转动、变压器不能运行、电抗器不能工作、继电器不会动作,所有设备中的磁场无法建立,电气设备也就不会运行。
因此供电系统中除了对用户提供有功功率,还要提供无功功率,两者缺一不可,否则电气设备将无法运行。
功率因数
电网的电力负荷中的电气设备都是由电感、电容、电阻等元件组合而成,既有感性负载又有容性负载如电机、变压器、电抗器等,感性负载的电压与电流的相量间存在一个相位差,通常用相位角的余弦cosφ来表示,cosφ称为功率因数
式中cosφ-功率因数,P-有功功率,KW; Q-无功功率,KV ar; s-视在功率,KV A;
功率因数的大小,反映了电网系统中电源输出的视在功率的有效利用程度,为了提高电网系统中电能输送质量,希望功率因数越大越好。
如功率因数过小,会降低发电机有功功率的输出、降低变电设备有功功率的供电能力、使输电线损耗变大,同时还会造成电气设备容量得不到充分发挥。
但电气设备运行建立磁场需要大量的无功功率,我们通常用无功补偿的方式来满足上述条件,只有这样才能即为设备提供足够的无功功率,又能保持较高的功率因数。
无功补偿原理
电气设备的运行即要从电源取得有功功率,同时还需要取得无功功率。
如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,因此电气设备就无法维持在额定磁场状态下工作,用电设备两端电压就会下降,影响到电气设备的运转。
如果从发电机和高压输电线路来供给设备大量的无功功率,则使功率因数变得很小,有功功率供给也会远远满足不了负荷的需要。
同时还会造成供电质量的下降,所以从发电机和高压输电线路来供给设备的无功功率是不合理的。
这就需要在电网增加无功补偿设备来补偿无功率,以保证电气设备的运行,可见在电网中进行无功补偿是十分必要的。
无功补偿的基本原理是把具有容性功率的负荷设备与感性功率的负荷的设备并联在同一电路中,当感性设备吸收能量时,容性设备就放出能量,能量就在这两种负荷间转换,这样感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。
无功功率的补偿方式主要有以下几种:低压个别补偿、低压集中补偿、高压集中补偿这三种补偿方式各有各的特点,可根据补偿要求及经济的合理性来进行选择补偿方式。
同时电机的空载运行、变压器的空载运行和低负荷运行及电网中输送的电压过高都会消耗过多的无功功率,直接影响到功率因数。
在电气设备的运行时要尽量避免在上述状态下运行。
无功电源
无功功率在感性电路中和容性电路工作都必需的,在电路系统中,当电路表现为感性时,电路吸收无功功率,电流滞后于电压,当电路表现为容性时,电路放出无功功率,电流超前于电压。
因此电网系统中有感性无功功率和容性无功功率,而电力系统中最大的负荷是感性的,所以我们通常将吸收感性无功功率的负荷称为“无功负荷”;而将吸收容性无功功率的功率设备称为“无功电源,也就是在电力系统中能提供容性无功功率负荷的设备,通常说的无功补偿设备。
无论是感性无功功率还是容性无功功率,他们仅在电流与电压超前和滞后,性质是相同的都是建立的维护磁场。
从无功补偿原理我们可以看出感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。
在电力系统中通常应用的无功电源主要有同步电机、静电电容器、静止无功补偿器以及无功发生器。
可根据用户的要求来选择合理的无功电源,所以说无功补偿主要作用就是吸收或供给适度的无功功率,从而提高了功率因数,以改善交流电力系统的供电质量。