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1、額定功率、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)及峰值因子的 三相異步電動(dòng)機(jī)的有功功率和額定功率的區(qū)別和聯(lián)系: 額定功率是電機(jī)運(yùn)行在額定點(diǎn)輸出的機(jī)械功率?! ☆~定功率=sqrt(3)*額定電壓*額定電流*功率因數(shù)*效率。這是特指額定點(diǎn)。 視在功率=sqrt(3)*電壓*電流。 有功功率=sqrt(3)*電壓*電流*功率因數(shù),這個(gè)有功功率是電機(jī)輸入的電功率,它不同于視在功率是交流電壓電流的相交差造成的,或者說是電機(jī)中的儲(chǔ)能元件電感造成的?! ⌒适请姍C(jī)中的定轉(zhuǎn)子銅損,鐵損和機(jī)械損耗造成的,完全不同的概念
2、。無功功率沒有功率損耗,只是有能量以磁場(chǎng)的形式儲(chǔ)存在儲(chǔ)能元件中,沒有傳遞到機(jī)械功率輸出,而效率的損耗全部轉(zhuǎn)化成了熱能,會(huì)使電機(jī)產(chǎn)生溫升?! ‰妱?dòng)機(jī)從電網(wǎng)上吸收電能經(jīng)過電磁感應(yīng)定律的規(guī)定,變成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)負(fù)載機(jī)械做功,這樣就將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能?! ‰妱?dòng)機(jī)輸出的能量為電動(dòng)機(jī)的額定功率?! ‰妱?dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)因線圈發(fā)熱、軸承摩擦等很多損耗為電動(dòng)機(jī)損耗?! ㈩~定功率和所有的損耗加起來,就為電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)中吸收的有功功率。 電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能是離不開磁場(chǎng)的,磁場(chǎng)的建立就是靠電動(dòng)機(jī)線圈通電形成的,那么形成磁場(chǎng)也
3、需要能量,這部分的能量并沒有轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和熱能,相當(dāng)于媒介,此部分能量為電動(dòng)機(jī)的無功功率。 有功功率+無功功率=視在功率,注意:這可是矢量相加喲?! ⌒剩筋~定功率÷有功功率×100%永遠(yuǎn)小于1 一、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)及峰值因子的概念1.有功功率:可以轉(zhuǎn)化成其他形式能量(熱、光、動(dòng)能)的能量。以P來表示,單位為W。一般來說,有功功率是相對(duì)于純阻性負(fù)載來說的。2.無功功率:功率從能量源傳遞到負(fù)載并能反映功率交換情況的功率就是無功功率。以Q來表示,單位為Var。它的產(chǎn)生是由于感性負(fù)載、容性
4、負(fù)載、以及電壓和電流的失真。這種功率可導(dǎo)致額外的電流損失。3.視在功率:有功功率和無功功率的幾何之和(即平方和的均方根),它用來表示電氣設(shè)備的容量。以S來表示,單位為VA。4.功率因數(shù):正弦交流電壓與電流的相位差稱為功率因數(shù)角,以Φ來表示,沒有單位,而這個(gè)功率因數(shù)角的余弦值稱為功率因數(shù)。它決定于電路元件參數(shù)和工作頻率,純電阻電路的功率因數(shù)為1,純電感電容電路的功率因數(shù)為0。功率因數(shù)cosineΦ=P/S。5.峰值因數(shù):如右圖所示,藍(lán)色正弦波為電壓波形,紅色為電流波形。峰值因數(shù)是指電流瞬時(shí)值的峰值與其有效值的比
5、值。它用來描述沖擊電流。如果供電設(shè)備的峰值因數(shù)越高,表明設(shè)備抗沖擊能力越強(qiáng)?! ∮泄β?在交流電路中.電源在一個(gè)周期內(nèi)發(fā)出瞬時(shí)功率的平均值(或負(fù)載電阻所消耗的功率).稱為”有功功率”.無功功率:在具有電感或電容的電路中.在每半個(gè)周期內(nèi).把電源能量變成磁場(chǎng)(或電場(chǎng))能量貯存起來.然后.再釋放.又把貯存的磁場(chǎng)(或電場(chǎng))能量再返回給電源.只是進(jìn)行這種能量的交換.并沒有真正消耗能量.我們把這個(gè)交換的功率值.稱為”無功功率”.視在功率:在具有阻抗的交流電路中.電壓有效值與電流有效值的乘積值.稱為”視在功率”.它不是實(shí)
6、際做功的平均值.也不是交換能量的較大速率.只是在電機(jī)或電氣設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算較簡(jiǎn)便的方法.關(guān)系:視在功率的平方=有功功率的平方+無功功率的平方視在功率S=UI或者S=P/COS∮而變壓器的容量也是S=UI因而.變壓器的額定容量與額定視在功率是相等.或者說兩者是等價(jià)的.如果額定容量是100kVA.那么額定視在功率也是1000kVA 1、有功功率:保持電器設(shè)備正常運(yùn)行所需要的電功率,也就是把電能直接轉(zhuǎn)化為其他形式能量所需的電功率。在交流電中有功功率表示為:P=UIcosφP表示有功功率單位:瓦(W)千瓦(KW)兆瓦(
7、MW)U表示電壓I表示電流Cosφ表示功率因數(shù)2、無功功率:用于電路內(nèi)部電場(chǎng)和磁場(chǎng)的交換,并且用來建立維持磁場(chǎng)所需要的電功率。它不對(duì)外做功,只是在電路內(nèi)部進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。(有功功率做功,無功功率不做功)無功功率用Q表示單位:乏(Var)千乏(KVar)凡是有電磁線圈,需要建立和維持磁場(chǎng)的電氣設(shè)備,就一定要有無功功率。例如:40瓦的日光燈,需要40瓦的有功功率,還需要80乏(Var)無功功率建立和維持電磁聲場(chǎng)。3、視在功率:即電路上的總功率。用S表示,單位:伏安(VA)千伏安(KVA),就是交流電中電壓和電流的乘
8、積:S=UI4、功率因數(shù):cosφ是衡量電器設(shè)備效率高低的一個(gè)系數(shù)。0≤cosφ≤1。是有功功率和視在功率的一個(gè)比值。Cosφ=P/S。φ代表電壓與電流之間的相位差(相位角)。cosφ值的大小與電器設(shè)備負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)。(1)純電阻電器設(shè)備,因是直接消耗功率將電能轉(zhuǎn)化為熱能,就沒有相位差,φ=0cosφ=1所以P=S阻性電器只消耗有功功率。(2)感性電器(有電感線圈的電器)相位差(相位角)0°<φ<90