有功功率无功功率视在功率以及功率因数.docx

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有功功率、无功功率、视在功率以及功率因数
Activepower、Reactivepower、Apparentpower 有功功
率有功功率（英语：activepower，ACpower）也称为实功率（R，realpower）是一个在交流电电路系统中的概念，表示
电源在周期内所发出的瞬时功率的平均值，有功功率以 P来
表示，其单位是瓦特（W）。在电路的电源电路的一个给定的点的过去的能量流的速率。在交流电路中，储能元件如电感和电容，可能会导致能量流动的方向周期性的逆转。电源的部分，在一个完整的周期的交流波形的平均，在一个方向上的能量的净转移的结果被称为真正的力量。储存的能量，该方法返回到源在每个周期中，由于功率的部分被称为无功功率。
在交流电路中，有功功率是指一个周期内发出或负载消耗的
瞬时功率的积分的平均值（或负载电阻所消耗的功率），因此，也称平均功率。1定义记瞬时电压为u(t)，瞬时电流为i(t)，瞬时功率为p(t)，则：记有功功率为P，则：对于交流电，T为交流电的周期，对于直流电，T可取任意值。对于
正弦交流电，经过积分运算可得：上式中，

U、I

分别为正弦
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交流电的有效值， φ为电压与电流信号的相位差。

2三相电
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对于单相正弦交流电而言，其瞬时功率是变化的，因此，对
于单相电机，其输出转矩有脉动。对于三相电机，其三相电
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的瞬时功率之和却是恒定值，因此，对于三相电机，其输出
转矩无脉动。证明如下：假设： Ua=Um*sin（ωt+120°）
Ia=Im*sin（ωt+120°-θ）那么，Pa=Ua*Ia=Um*Im*sin
（ω
t+120
°）*sin（ωt+120°-θ）=1/2*Um*Im*[cosθ-cos(2ω
t+240
°-θ)]同理：Pb=1/2*Um*Im*[cosθ-cos(2ωt-
)]Pc=1/2*Um*Im*[cosθ-cos(2ωt-240°-
)]P=Pa+Pb+Pc=3/2*Um*Im*cosθ-[cos(2ωt+240°-
)+cos(2ωt-θ)+cos(2ωt-240°-θ)]=3/2*Um*Im*cosθ
-[cos(2ωt-120°-θ)+cos(2ωt-θ)+cos(2ωt+120°-θ)]∵
cos(2ωt-120°-θ)+cos(2ωt+120°-θ)=2cos(2ωt-
)*cos(-120°)=-cos(2ωt-θ)∴P=3/2*Um*Im*cosθ即：三
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相电机的输出瞬时功率为恒定值。3简述有功功率是是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率，称为有功功率。以字母P表示，单位主要有瓦(W)、千瓦(kW)

、
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兆瓦(MW)。交流电的瞬时功率不是一个恒定值，瞬时功率在一个周期内的平均值叫做有功功率，因此，有功功率也称平均功率。电力系统中，频率、电压是电网电能质量的二大指标。频率变化原因：负荷变动导致有功功率的不平衡。变化过程：负荷变化→发电机转速变化→频率变化→负荷的调节效应→新频率下达到平衡。消除偏移：原动机输入功率大小随负荷变动而改变。4测量测量有功功率的仪表称为有功功率表，简称功率表，或功率计、瓦特计、瓦特表等。功率
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计可分为：直流功率计、工频功率计和变频功率计。由于直流功率等于电压和电流的简单乘积，实际测量中，一般采用电压表和电流表替代。工频功率计是应用较普遍的功率计，
常说的功率计一般都是指工频功率计。变频功率计是
21世
纪变频调速技术高速发展的产物。其测量对象为变频电量，变频电量是指用于传输功率的，并且满足下述条件之一的交
流电量：常见变频电量波形及频谱(5张)1、信号频谱仅包含一种频率成分，而频率不局限于工频的交流电信号。2、信
号频谱包含两种或更多的被关注的频率成分的电信号。变频电量包括电压、电流以及电压电流引出的有功功率、无功功率、视在功率、有功电能、无功电能等。除了变频器输出的PWM波，二极管整流的变频器输入的电流波形，直流斩波
器输出的电压波形，变压器空载的输入电流波形等，均含有
较大的谐波。由于变频电量的频率成分复杂，变频功率计的
测量一般包括基波有功功率（