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视在功率的物理意义是什么?

swy  发表于 2018/5/3 16:20:59      1089 查看 25 回复  [上一主题]  [下一主题]

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我们常听到带有功率术语的有三个,分别是有功功率P(W),无功功率Q(var),视在功率S(VA)。有功功率大家比较熟悉,我们常说的电器功率是多少,指的就是有功功率P,它实实在在的把电能转化为其它我们需要的能量,如热能、电机的机械能等,每户装的电能表记录的就是有功功率消耗的能量,是缴纳电费的依据。
 无功功率Q,大家不太熟悉,平时不太关心它,日常也不去测量它。无功功率只在变电所配电变压器与用户电抗(感性或容性)性负载之间循环。我们可以理解为,供电线路中的电流是由有功电流和无功电流叠加而成。从这句话可知,无功电流(功率)虽然对我们没啥用,还占用了变压器和线路的有效容量和电流,但它是不可避免的,是伴随着感性或容性负载而产生的。无功功率在变电所配电柜上有无功功率表实时显示,必要时进行补偿。
 视在功率S,是题主关心的话题,它经常出现在变压器或电动机的铭牌上,也是供配电系统中常用的物理量。视在功率S是正弦交流电电压有效值U(V)与电流有效值l(A)的乘积,数学表达式为,S=UI,S的单位为 伏安(VA)。S、P、Q三者之间关系可用直角三角形的三边表示,称为功率三角形。▽如下图,cosφ=0.9 按比例画出。


我们可以简单的理解为S为总量,P、Q为分量,但又不能直接相加减,是平方和关系,即S2=P2+Q2,其中S=UI,P=UrI,Q=UxI。常用的公式还有P(W)=S×cosφ,cosφ为功率因数。



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