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有功功率在前期《電壓與電流關系》中的關系

更新時間:2025-06-03

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資源介紹

1、電力3AY物理好資源網(原物理ok網)

電功率是電壓在單位時間內所做的功,也就是說電壓在1S內所做的功。3AY物理好資源網(原物理ok網)

在交流電路中,電功率分為視在功率、有功功率和無功功率。3AY物理好資源網(原物理ok網)

1.1 有功功率3AY物理好資源網(原物理ok網)

在之前的文章《電壓與電壓的關系》中,我們提到阻抗分為內阻和檢測兩部分。 內阻用R表示,檢測用X表示。3AY物理好資源網(原物理ok網)

阻抗Z的表達式: Z=R+j(XL-XC)3AY物理好資源網(原物理ok網)

其中R為內阻部分,XL-XC為檢測部分X。3AY物理好資源網(原物理ok網)

有功功率是電路中電阻R(復數的實部)在1S內所做的功。 有功功率用P表示,單位為W(瓦特)。3AY物理好資源網(原物理ok網)

有功功率公式:P=UICosφ3AY物理好資源網(原物理ok網)

其中,U、I分別為電路電流和電流有效值; Cosφ 是冪素數。3AY物理好資源網(原物理ok網)

我們常說的電機功率是指有功功率,比如電機功率0.75KW。3AY物理好資源網(原物理ok網)

1.2 無功功率3AY物理好資源網(原物理ok網)

無功功率是電流與電流在1S電阻抗Z的虛部X部分所做的功,用符號Q表示,單位為Var(乏)。3AY物理好資源網(原物理ok網)

無功功率公式:Q=UISinφ3AY物理好資源網(原物理ok網)

1.3 視在功率3AY物理好資源網(原物理ok網)

視在功率也叫容量輸入電功率是什么意思,是指1S內電壓在電路中所做功的總和。 用符號S表示,單位VA(伏安)3AY物理好資源網(原物理ok網)

視在功率公式:S=UI3AY物理好資源網(原物理ok網)

1.4 視在功率、有功功率和無功功率之間的關系3AY物理好資源網(原物理ok網)

視在功率、有功功率和無功功率之間的關系是:視在功率的平方等于有功功率和無功功率的平方和。3AY物理好資源網(原物理ok網)

表達式:S2=P2+Q2。3AY物理好資源網(原物理ok網)

三權關系圖3AY物理好資源網(原物理ok網)

請注意:S=P+Q 這是錯誤的。3AY物理好資源網(原物理ok網)

1.5 冪素數3AY物理好資源網(原物理ok網)

電源素數是電路系統中評價電源效率的一個重要參數。 功率質數越大,功率效率越好。3AY物理好資源網(原物理ok網)

冪素數用Cosφ表示,冪素數的最大值為1。由上式我們可以推導出以下公式:3AY物理好資源網(原物理ok網)

冪素數表達式:Cosφ=P/S3AY物理好資源網(原物理ok網)

該公式表明功率乘數等于有功功率除以視在功率。 功率素數越大,表示設備有源部分所占比例越大。 當Cosφ=1時,器件為純內阻器件。3AY物理好資源網(原物理ok網)

2.估算電機的功率質數3AY物理好資源網(原物理ok網)

下面是某廠家生產的異步電動機,在標簽上可以看到:電動機功率0.75KW,電流380V時輸入電功率是什么意思,電壓1.7A,功率素數0.866。3AY物理好資源網(原物理ok網)

異步電機標志3AY物理好資源網(原物理ok網)

讓我們驗證它的冪素數是否正確。 這里我們可以算出電機的視在功率S=380*1.7*√3=,所以功率素數Cosφ=P/S=750/1118=0.67。 此次中標設備的功率素數??為0.866,實際偏高。3AY物理好資源網(原物理ok網)

3. 借助電功率公式估算電壓3AY物理好資源網(原物理ok網)

有一臺容量為2KVA的單相變壓器,輸入電流為380V,輸出電流為220V。 那么它的輸入和輸出電壓是多少?3AY物理好資源網(原物理ok網)

解題公式:S=√3UI3AY物理好資源網(原物理ok網)

輸入端電壓I1=2000/380/√3=3A3AY物理好資源網(原物理ok網)

輸出電壓I2=2000/220/√3=5.2A3AY物理好資源網(原物理ok網)

注:√3(根號3)是怎么來的? 上一期相電流和線電流的區別中會提到。3AY物理好資源網(原物理ok網)

三相變壓器3AY物理好資源網(原物理ok網)

4.電度與功率的關系3AY物理好資源網(原物理ok網)

能量等于功率與時間的乘積,以焦耳 (J) 表示。3AY物理好資源網(原物理ok網)

功與瓦的單位換算:1J=1W·S3AY物理好資源網(原物理ok網)

1千瓦時是指功率為1KW的設備1小時所消耗的電量。 即1度=1000W·H。3AY物理好資源網(原物理ok網)

1度=1KW·H=1000W·3600S=3.6×10^6J3AY物理好資源網(原物理ok網)

總結:3AY物理好資源網(原物理ok網)

1、阻抗包括內阻和檢測兩部分。 公式:Z=R+j(XL-XC)3AY物理好資源網(原物理ok網)

2、視在功率、有功功率、無功功率的關系:S2=P2+Q23AY物理好資源網(原物理ok網)

3、1千瓦時等于1KW設備1小時的耗電量。 即1度=1000W·H。3AY物理好資源網(原物理ok網)

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