交流电路中的有功功率与交流电源往复交换的功率

1、有功功率：在交流电路中，但凡消耗在内阻器件上、功率不可逆转换的那部份功率（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内阻器件上做功的能力大小，或单位时间内转变为其它能量方式的电能数值。 #

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，就是等于内阻器件两端电流有效值与通过内阻器件中电流有效值的乘积。

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2、无功功率：为了反映以下事实并加以表示，将电感或电容器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，但凡具有电感性或电容性的器件，在通电后便会构建起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。为此，在交流电每位周期内的上半部份（瞬时功率为正值）时间内，它们将会从电源吸收能量用构建磁场或电场；而下半部份（瞬时功率为负值）的时间内，其完善的磁场或电场能量又返回电源。因而，在整个周期内这些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因为电抗性器件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部份电功率，它抒发了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速度。

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实际工作中，但凡有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时构建磁场所消耗的功率即为无功功率。假如没有无功功率，电动机和变压器就不能完善工作磁场。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压的乘积。

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视在功率用S表示。单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。它一般拿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。能够使视在功率的变压器输出100KW的有功功率，主要取决于负载的功率乘数。

4、功率三角形

视在功率（S）、有功功率（P）及无功功率（Q）之间的关系有功功率和无功功率，可以用功率三角形来表示，如右图所示。它是一个直角三角形，两直角边分别为Q与P，底边为S。S与P之间的倾角Ф为功率质数角，它反映了该交流电路中电压与电压之间的相位差（角）。 #

电流与电压之间的相位差(Φ)的正弦称作功率质数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率质数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S #

单相负荷中，任何时侯这三种功率总是同时存在：功率质数cosΦ=P/S：sinΦ=Q/S #

（1）当单相负载平衡时：对于单相对称负载来说，不论是Y形接法还是△

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形接法，其功率的估算均可按下式进行： #

（2）当单相负载不平衡时：分别估算各相功率，再求和，P=P1+P2+P3=U1*I1*cosφ1+U2*I2*cosφ2+U3*I3*cosφ3

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（3）假如单相电路的负载不对称有功功率和无功功率，则上述公式不能使用，这时必须用三个三相电路功率相乘的方式估算单相总功率。 #

“功率三角形”是表示视在功率S、有功功率P和无功功率Q二者在数值上的关系，其中φ是u(t)与i(t)的相位差,亦称功率质数角。 #

在发电机上，W指的应当是主动机的功率，例如说柴油机或汽油机的输出功率，VA应当指的它的带负载能力。（带负载能力就是代表元件的输出电压的大小。）

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KW：有功功率（P）单位KVA：视在功率（S）单位VAR：无功功率Q #

S＝（P平方＋Q平方）的开方P＝S＊cos(φ)φ是功率质数

S=UI＝I＊I＊│Z│，Z为复数阻抗 #

有功功率（单位KW）与视在功率（单位KVA）差一个cos(φ) #