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电功率公式及关系

文章导读:电功率公式及关系具体内容是:将电压三角形的每边乘以i就得到了如下右图所示的功率三角形,它表明了争先交流电路中有功功率p、无功功率q和视在功率s之间的数量关系,也满足勾股定律。在r、l串联(即电阻和电感)交流电路中,只有r是耗能元件,故而…

作者:来源: 日期:2013-12-29 17:20:09 人气:标签:
将电压三角形的每边乘以i就得到了如下右图所示的功率三角形,它表明了争先交流电路中有功功率p、无功功率q和视在功率s之间的数量关系,也满足勾股定律。

在r、l串联(即电阻和电感)交流电路中,只有r是耗能元件,故而电路的有功功率为:

有功功率

由电压三角形可知,uc=ucosφ,所有,有功功率一般表示为:

电阻电感交流电有功功率公式

上述公式中cosφ称为电路的功率因素,它是表征交流电路工作状态的重要技术数据之一。

电感l只与电源交换能量,其无功功率为:

无功功率公式

在上述两个公式中,乘积iu是电源供给电路的总功率,虽然ui具有功率的形式,但并不是电路中真正消耗的功率,它包含着有功功率和无功功率两部分。只有有功功率才是电路实际消耗的功率。所以乘积ui称为视在功率,用字母“s”表示,视在功率的单位为伏安(va),或千伏安(kva):定义式为:

视在功率

由上右图所示功率三角形为一直角三角形,根据勾股定律

功率三角形得视在功率公式

由于纯电感只消耗无功功率,而电阻性负载消耗有功功率,所以在电感性负载交流电路中,衡量电能被利用来作有功功率的程度用功率因素cosφ来表示。

从有功功率p=uicosφ的公式中,可以看出,在同样的视在功率ui情况下,φ越小,cosφ越大,p越大,电源所做的有功功率越多,电能利用程度就越高。

电灯是电阻性负载,功率因素最高,φ为零,cosφ=1.电动机的功率因素在满载时为0.7~0.8,轻载时更低,为了充分利用发电和变电设备的能力,提高功率因素是有重大意义的。


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