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什么是无功功率?功率计算公式说明

来源:电工天下   编辑:小电工发布时间:2020-02-23 10:27:54

有关无功功率的定义,无功功率决不是无用功率,用电设备需要足够的无功功率来建立正常的电磁场,无功功率对供、用电也产生一定的不良影响。

无功功率的定义

什么是无功功率?

在交流电路中,电感(电容)是不消耗功率的,它只是与电源之间进行能量交换,而并没有真正消耗能量,把与电源交换能量的功率叫无功功率,用符号Q表示,计算单位用乏(var)表示。

在电网中,由电源供给负载的电功率有两种:一种是有功功率,另一种是无功功率。

无功功率的计算公式

1、单相:Q=UIsin

式中:Q—无功功率(var);

U—相电压(伏);

I—相电流(安)。

2、三相:Q= UIsin

式中:Q—无功功率(var);

U—线电压(伏);

I—线电流(安)。

有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。

比如:5.5kW的电动机就是把5.5kW的电力转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。

凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。

比如40W的日光灯,除需40W有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80var左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。

由于它对外不做功,才被称之为"无功"。

无功功率决不是无用功率,它的用处很大。

电动机需要建立和维持旋转磁场,使转子转动,从而带动机械运动,电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。

变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。

因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。

在正常情况下,用电设备不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率。

如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,那么这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行。

无功功率对供、用电也产生一定的不良影响,主要表现在:

1)降低发电机有功功率的输出。

2)视在功率一定时,增加无功功率就要降低输、变电设备的供电能力。

3)电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。

4)系统缺乏无功功率时就会造成低功率因数运行和电压下降,使电气设备容量得不到充分发挥。

从发电机和高压输电线供给的无功功率,一般满足不了负荷的需要,所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率,以保证用户对无功功率的需要,这样用电设备才能在额定电压下工作。

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