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文档简介
交流电功率正弦交流电电路的功率设一个无源二端网络的端口电压、电流为:u(t)=Umsin(ωt+θu)i(t)=Imsin(ωt+θi)1.电路的瞬时功率-+无源二端网络ui电源提供的功率:一部分被耗能元件消耗掉,一部分与储能元件进行能量交换。2.电路的平均功率平均功率也就是有功功率,数值上等于瞬时功率在一个周期内的平均值,即:设,则:——功率因数用λ表示也称为功率因数角3.电路的无功功率无功功率反映了“只交换而不消耗”的电路现象,其中“无功”二字不能理解为“无用”。Q的单位是乏尔(var)感性电路中的无功功率是吸收电能建立磁场的那部分功率,用QL表示,恒为正值;容性电路中的无功功率是建立电场储存电能的那部分功率,用QC表示,即:对电阻元件R,对电感元件L,对电容元件C,QL和QC一正一负,说明两元件之间的无功功率具有相互补偿作用,即L建立磁场时C恰逢放电,C建立电场时L恰逢释放磁场能,L和C之间的能量交换可以互补。电力设备的容量一般由其额定电压和额定电流的乘积来决定,称为视在功率,用S表示:
为了区别于有功功率和无功功率,视在功率的单位用“伏安(V·A)”或“千伏安(KV·A)”。由上式又可看出视在功率S和有功功率P、无功功率Q三者之间的数量关系用一个三角形来表示:PQL-QCS只有电阻元件上才消耗有功功率!4.电路的视在功率PQL-QCS5.复功率根据功率三角形可以导出复功率:
复功率是一个辅助计算功率的复数,它的模是视在功率,它的辐角等于电路中总电压与电流之间的相位差角,其实部是有功功率,虚部是无功功率。
复功率将正弦稳态电路的三个功率统一在一个公式中,只要算出电路中的电压相量和电流相量,各种功率就可以很方便的计算出来。
复功率的单位仍用视在功率的单位[V·A]。例:已知R=2Ω,L=1H,C=0.25F,u=10
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