在電力系統(tǒng)中，我們經(jīng)常用到有功功率和無功功率，那么什么是有功功率和無功功率呢？

 

    有功功率

 

    電能用于做功被消耗，它們轉(zhuǎn)化為熱能、光能、機(jī)械能或化學(xué)能等，稱為有功功率；又叫平均功率。交流電的瞬時(shí)功率不是一個(gè)恒定值，功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值叫做有功功率，它是指在電路中電阻部分所消耗的功率，以字母P表示，單位瓦特。

 

    無功功率

 

    許多用電設(shè)備均是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，如配電變壓器、電動(dòng)機(jī)等，它們都是依靠建立交變磁場(chǎng)才能進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。為建立交變磁場(chǎng)和感應(yīng)磁通而需要的電功率稱為無功功率，因此，所謂的"無功"并不是"無用"的電功率，只不過它的功率并不轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、熱能而已；因此在供用電系統(tǒng)中除了需要有功電源外，還需要無功電源，兩者缺一不可。

 

    在R、L串聯(lián)電路中，電路的有功功率等于總電壓有效值U與電流有效值I的乘積再乘以功率因數(shù)COS∮。即P=UI COS∮

 

    電路中的無功功率等于感抗壓降有效值UL與電流有效值I的乘積，即QL=ULI

 

    在電阻電路中，電源輸出的能量全部被電阻消耗，也就是是說，電阻吸收有功功率。在電感電路中，電感不消耗能量，在電感和電源之間進(jìn)行著能量互換，即電感吸收無功功率。因此，在電阻和電感串聯(lián)的電路中，既有能量的消耗又有能量的轉(zhuǎn)換，既有功功率，又有無功功率。

 

    有功功率P的單位是瓦（W）或千瓦（KW）；

 

    無功功率QL的單位乏（Var）或者千乏（KVar）

 

    上面我們說了有功功率和無功功率，但是在R、L串聯(lián)電路中，總電壓的有效值U與總電流的有效值I的乘積，既不是有功功率，也不是無功功率。我們把它叫做視在功率，用符號(hào)S表示S=UI

 

    為了與有功功率和無功功率相區(qū)別，視在功率用伏安（VA）或千伏安（KVA）做單位。交流發(fā)電設(shè)備都是按照規(guī)定的額定電壓和電流來設(shè)計(jì)和使用的，所以用視在功率表明設(shè)備的容量是比較方便的。一般所說的發(fā)電機(jī)、變壓器的容量，就是指它們的視在功率說的，例如變壓器的額定容量為1600千伏安。那么視在功率、有功功率和無功功率之間有什么關(guān)系呢？

 

    視在功率、有功功率和無功功率之間關(guān)系

 

    由三者的公式可以推算出，S、P、QL之間的關(guān)系可以用一個(gè)直角三角形來表示，叫做功率三角形，如下圖

 

    功率三角形

 

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    上圖中的￠角是R、L電路中以，總電壓與電流之間的相位差，又是功率三角形中視在功率S與有功功率P之間的夾角，因此，在R、L串聯(lián)電路中，也可以從功率三角形中求得總電壓與電流之間的相位差。視在功率、有功功率和無功功率雖然都叫做功率，但三者之間所代表的意義不同，所以采用了不同的單位。

 

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