1.正弦电流电路的功率 吸收瞬时功率
平均功率:瞬时功率在一个周期内的平均值(有功功率),即 为功率因数 2.RLC元件上的功率 1)电阻元件:电阻上,与同相位,,故 瞬时功率 平均功率 2)电感和电容元件:感抗或容抗(即电抗)上与相位正交,,功率因数 瞬时功率 平均功率 注:维持电感的正弦电压和电流不需要消耗其它能量。 3.无功功率 与电压同相位的电流分量,故产生平均功率。因此把称为电流的有功分量 与电压正交,不产生平均功率。故称为电流的无功分量。 定义无功功率 元件上的无功功率: 1) 电阻元件 QR = 0 2) 纯电感的无功功率为 3) 纯电容的无功功率为 4.视在功率 也称(表观功率)表征某些电气设备的容量。 ,, 故P、Q、S三者之间的关系为 上述关系也可用三角形来表示,如图,称为功率三角形。 也称功率因数角 5.无功补偿 工程上的负载多为感性,为提高功率因数可在感性负载两端并联电容器 端口电流的无功分量却因并联电容而减小到 上式乘以端口电压便得到 因此,补偿后 例1 在工频条件下测得某线圈的端口电压、电流和功率分别为100V、5A和300W.求此线圈的功率因数、等效电阻和等效电感。 解:由式求得功率因数 线圈电阻、感抗和电感分别为
0.051H
例2 图(a)所示电路,感性负载Z接于220V、50Hz正弦电源上,负载的平均功率和功率因数分别为2200W和0.8。(1) 求并联电容前电源电流、无功功率和视在功率。(2) 并联电容,将功率因数提高到0.95,求电容大小、并联后电源电流、无功功率和视在功率。 解:(1) 并联电容前电源电流等于负载电流 负载功率因数角 电源无功功率等于负载无功功率 var 电源视在功率 VA (2) 并联电容后功率因数角为 并联电容后电源提供的有功功率不变,无功功率为 var 电源无功功率的差值等于电容上的无功功率 var 由电容无功功率的计算公式得所需并联电容为 μF 并联电容后的电源视在功率 VA 电源电流 A
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