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无功功率

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{{Infobox person
| 姓名     = 无功功率
|圖片 =[[File:T01fc78b725d8bd9b67.jpg|缩略图|居中|250px|[https://image.so.com/view?q=%E5%8A%9F%E7%8E%87%E5%9B%BE%E6%A0%87&src=srp&correct=%E5%8A%9F%E7%8E%87%E5%9B%BE%E6%A0%87&ancestor=list&cmsid=1158141373a922438bfefbe4a57b71d9&cmran=0&cmras=0&cn=0&gn=0&kn=26&fsn=106&adstar=0&clw=246#id=cfb829053f658486f41f0e8b9abef3ce&currsn=0&ps=82&pc=82 原图链接][http://www.huitu.com/404.aspx 图片来源于汇图网]]]
}}
'''无功功率'''是为了衡量交换能量的情况,人们用能量交换过程中 [[ 功率 ]] 的最大值(即瞬时功率的最大值)来表示无功功率。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/9c8413d59bf627e05?cota=4&kuai_so=1&sign=360_57c3bbd1&refer_scene=so_1 有功功率、无功功率和视在功率该怎么计算?],快资讯网,2019-05-18 </ref>
=='''简介'''==
[[File:01000000000000119081392166690 s.jpg|缩略图|250px|[https://image.so.com/view?q=%E5%8A%9F%E7%8E%87%E8%A1%A8%E7%9A%84%E6%8E%A5%E7%BA%BF&src=tab_www&correct=%E5%8A%9F%E7%8E%87%E8%A1%A8%E7%9A%84%E6%8E%A5%E7%BA%BF&ancestor=list&cmsid=1a80513b65faf9b9ddf1227cc14a8aac&cmran=0&cmras=0&cn=0&gn=0&kn=0&fsn=60&adstar=0&clw=246#id=e3a63287c46313f62f58128ad19a3d68&currsn=0&ps=58&pc=58 原图链接][http://www.baike.com/wikdoc/sp/qr/history/version.do?ver=1&hisiden=BAAReR%2ClFZX%2C0NYX1kHDV9EVA 图片来源于互动百科网]]]在交流电路中,凡是具有 [[ 电感 ]] 性或 [[ 电容 ]] 性的元件,在通过后便会建立起电感线圈的磁场或 [[ 电容器 ]] 极板间的 [[ 电场 ]] 。因此,在 [[ 交流电 ]] 每个周期内的上半部分(瞬时功率为正值)时间内,它们将会从电源吸收能量用建立 [[ 磁场 ]] 或电场;而下半部分(瞬时功率为负值)的 [[ 时间 ]] 内,其建立的磁场或电场能量又返回 [[ 电源 ]] 。因此,在整个周期内这种 [[ 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。
为了反映以上事实并加以表示,将电感或电容元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)。
无功功率是交流电路中由于电抗性元件(指纯电感或纯电容)的存在,而进行可逆性转换的那部分电功率,它表达了交流 [[ 电源 ]] 能量与 [[ 磁场 ]] [[ 电场 ]] 能量交换的最大速率。
实际工作中,凡是有 [[ 线圈 ]] 和铁芯的感性 [[ 负载 ]] ,它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。如果没有无功功率, [[ 电动机 ]] [[ 变压器 ]] 就不能建立工作磁场。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/90b6733682a368555?cota=4&kuai_so=1&tj_url=so_rec&sign=360_57c3bbd1&refer_scene=so_1 什么是有功功率、无功功率、视在功率及功率三角形?],快资讯网,2019-12-01</ref>
=='''计算公式'''==
1、单相无功功率的计算:
Q = UIsin 根据公式推导,无功功率Q的计算公式为:Q=UIsin Φ     式中:sinΦ—交流电压与电流相位差的正弦值。  无功功率的 单位是乏(var)(var)或千乏(Kvar)、兆乏(Mvar)。 当负载为纯电感或纯电容时,Φ=90°,sinΦ=1,所以Q=UI,即只有无功功率而不消耗有功。 当负载为纯电阻时,Φ=0°,sinΦ=0,所以Q=0,即只消耗有功功率而不需要无功。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/9c8413d59bf627e05?cota=4&kuai_so=1&sign=360_57c3bbd1&refer_scene=so_1 有功功率、无功功率和视在功率该怎么计算?],快资讯网,2019-05-18 </ref>
2、三相无功功率的计算:
无功功率Q=1.732UIsinΦ
cosΦ=P/S由此可见[[功率因数]]cosΦ可以定义为 [[ 负载 ]] 消耗的 [[ 有功功率 ]] 与其 [[ 视在功率 ]] 的比值,它表征了负载消耗的有功功率在视在功率中所占比例。
当三相[[负载]]平衡时:Q=3*U相*I相*sinΦ=√3*U线*I线*sinΦ
当三相负载不平衡时:分别计算各相功率,再求和,Q=Q1+Q2+Q3=U1*I1*sinΦ1+U2*I2*sinΦ2+U3*I3*sinΦ3<ref>[http://www.cnelc.com/text/32/180903/AD100852160_1.html 三相视在功率计算公式 ],中国工业电器网,2018-10-13</ref>
 
=='''计算方法'''==
 
无功功率:为了衡量交换能量的情况,人们用能量交换过程中功率的最大值(即瞬时功率的最大值)来表示无功功率。
 
根据公式推导,无功功率Q的计算公式为:Q=UIsinΦ
 
式中:sinΦ—交流电压与电流相位差的正弦值。
 
无功功率的单位是乏(var)或千乏(Kvar)、兆乏(Mvar)。
 
当负载为纯电感或纯电容时,Φ=90°,sinΦ=1,所以Q=UI,即只有无功功率而不消耗有功。
 
当负载为纯电阻时,Φ=0°,sinΦ=0,所以Q=0,即只消耗有功功率而不需要无功。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/9c8413d59bf627e05?cota=4&kuai_so=1&sign=360_57c3bbd1&refer_scene=so_1 有功功率、无功功率和视在功率该怎么计算?],快资讯网,2019-05-18 </ref>
=='''物理意义'''==
无功功率是指 [[ 电能 ]] 消耗在感抗方面的电能,把电能转变为交变电磁埸能,当负载利用磁能或 [[ 电埸 ]] 能做功时,无功功率是做功的,利用 [[ 电阻 ]] 小的材料做 [[ 导体 ]] (如 [[ 变压器 ]] [[ 电动机 ]] )。变压器是电能转变交变电磁埸能,再利用交变电磁埸转变电能的设备,电动机是由电能转变为 [[ 机械能 ]] 的设备。无功功率它好比在宏观力学中消耗在重力方面的 [[ 功率 ]] ,可称为“保守功率”,可以补偿。
=='''单相功率表'''==
[[File:201111719302268199.jpg|缩略图|250px|[http://pic.sogou.com/d?query=%B9%A6%C2%CA%B1%ED&mode=1&did=16#did15 原图链接][http://www.zgbfw.com/offer/offerdetail.aspx?id=3866722 图片来源于中国泵阀网]]]
单相功率表采用交流采样技术,能测量电网中的单相有功功率或者单相无功功率,可通过面板按键设置编程及倍率。性价比极高。具有安装方便、接线简单、维护便利、工程量小、现场可编程设置输入参数等特点,并且能够完成业界不同PLC,工控计算机的组网通信。
功能:测量单相 [[ 有功功率 ]] 或者单相无功功率
显示:一排LED数码管显示
扩展:AC5A以上需配 [[ 电流互感器 ]] ,AC500V以上需配 [[ 电压互感器]]
可配:RS485通讯接口、二路开关量输出(2DO)、二路开关量输入(2DI)、一路模拟量输出(1AO)
1. [[有功功率]]:P= 1.732UIcosφ 以千瓦(kW)为单位,用P表示;
2.[[ 无功功率]] :Q= 1.732UIsinφ 单位是乏(Var)或千乏(KVar),用Q表示。
3.. [[ 视在功率 ]] S= 1.732UI 以千伏安(kVA)为单位的是S表示。U为线[[电压]],I为线[[电流]], φ相电压与相电流的[[相位]]差 。<ref>[http://www.360doc.com/content/18/0226/06/52667824_732492899.shtml 有功功率、无功功率、视在功率三者的关系],个人图书馆网,2018-02-26</ref>
S²=Q²+P²
[[ 视在功 率S 率]]S 、[[有功功率]]P、[[ 无功功 率]]Q 率Q 三者之间的数量关系,恰好相当于直角三角形的三边关系,S相当于斜边,P和Q相当于两条直角边,称为功率三角形。<ref>[http://www.sohu.com/a/259326456_403003 有功功率、无功功率和视在功率计算及关系 ],搜狐网,2018-10-13</ref> =='''与功率因数的关系'''==
有功功率= =='''相关 在功率×[[功率因数]]。频'''==
表达式为COSφ=P/S,COSφ为 有功功率,无功功率,视在 功率 因数,你们了解吗?
有功功率 P=3UφIφCOSφ=√3UICOSφ <ref>[http{{#iDisplay://wwwv.360docqq.com/content/18/0226x/06/52667824_732492899.shtml 有功功率、无功功率、视在功率三者的关系],个人图书馆网,2018-02-26<page/ref>b0807xmaw4c|640|380|qq}}
== '''參考來源''' ==
{{Reflist}}
[[Category: 330 用途:适用于电力电网,自动化控制系统,主要测量电网中的单相有功功率或单相无功功率参量。<ref>物理學總論]]  [[httpCategory://www.cooxp.com/watt/ 337 单相功率表電學;電子學]],科普电器网</ref> 
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