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2020年南方電網招聘考試培訓電氣類資料:瞬時功率

發布時間:2019-11-11 10:32:11

則 一端口網絡吸收的瞬時功率為:
上式可以分解為:
  從上式可以看出瞬時功率有兩個分量,一個為恒定量,一個為兩倍電壓或電流頻率的正弦量, P(t)的波形如圖8.21所示。瞬時功率還可以寫為:
    
上式中第一項始終大于零,為瞬時功率的不可逆部分,第二項為兩倍電壓或電流頻率的正弦量,是瞬時功率的可逆部分,代表電源和一端口之間來回交換的能量。P(t)的波形如圖8.22示。
注意:瞬時功率有時為正,有時為負,p>0,表示電路吸收功率,p<0,表示電路發出功率。
 
圖 8.22
2. 平均功率 P
   為了便于測量,通常引入平均功率的概念。平均功率為瞬時功率在一個周期內的平均值,即:
   
   P 的單位是 W(瓦)。式中 cosφ稱為功率因數,說明平均功率不僅與電壓和電流的乘積有關,而且與它們之間的相位差有關。
注意:
  當 cosφ =1, 表示一端口網絡的等效阻抗為純電阻,平均功率達到最大。
  當 cosφ =0 ,表示一端口網絡的等效阻抗為純電抗,平均功率為零。
  一般有 0 ≤|cosφ|≤1 。因此,平均功率實際上是電阻消耗的功率,亦稱為有功功率。表示電路實際消耗的功率。
3. 無功功率 Q
   工程中還引入無功功率的概念,其定義為:單位: var (乏) 。
當 Q >0 ,認為網絡吸收無功功率; Q <0 ,認為網絡發出無功功率。
注意:
  當 cosφ = 1, 有 sinφ = 0 ,純電阻網絡的無功功率為零。
  當 cosφ = 0,有 sinφ = 1 ,表示純電抗網絡無功功率最大。
  因此 Q 的大小反映網絡與外電路交換功率的大小。是由儲能元件 L、C 的性質決定的。
4. 視在功率 S
 定義視在功率為電壓和電流有效值的乘積,即:單位: VA (伏安)
視在功率反映電氣設備的容量。
  有功功率,無功功率和視在功率滿足圖 8.23 所示的功率三角形關系:
以上式子說明功率三角形與阻抗三角形是相似三角形。
  圖 8.24(b)和(c)為圖 8.24(a)所示的 RLC 串聯電路中電感和電容的瞬時功率的波形,從中可以看出, 當 L 發出功率時, C 剛好吸收功率,當 C 發出功率時, L 剛好吸收功率,說明電感、電容的無功具有互相補償的作用。
 

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