我们每个人每天都面临着电器，似乎没有它们，我们的生活就停止了。他们每个人在技术手册中都有一个权力。今天我们将了解它是什么，学习计算的类型和方法。
交流电路中的电源
插入电路的电器在交流电路中运行，因此我们将在这些条件下研究电源。然而，首先让我们给出这个概念的一般定义。
力量 - 表示电能转换或传输速率的物理量。
从狭义上讲，电能被说成是一段时间内所做的功与该时间段的比值。
如果我们不太科学地解释这个定义，我们说功率是消费者在一定时期内消耗的一定量的能量。最简单的例子是普通的白炽灯泡。灯泡将其消耗的电能转化为热能和光能的速率就是它的瓦数。因此，灯泡的初始速率越高，它消耗的能量就越多，发出的光也就越多。
因为在这种情况下，不仅有将电转化为其他过程（光、热等）的过程。光、热等)，还有电场和磁场的振荡过程，电流和电压之间存在相移，在进一步计算中必须考虑到这一点。
在计算交流电路中的功率时，习惯上要区分有功、无功和总分量。
有功功率的概念
有功（有用）功率是用于将电能直接转换为其他形式的能量的那部分功率。它由拉丁字母 P 指定，以 瓦 (瓦).
计算公式： P = U⋅I⋅cosφ，
其中 U 和 I 分别是电压和电流的 rms 值，cos φ 是电压和电流之间相位角的余弦值。
重要的！ 前面描述的公式适用于电路的计算 220V 电路然而，重型机器通常使用 380 伏的电路。如果是这种情况，请将其乘以三的根或 1.73。
无功功率的概念
无功“有害”功率是带有感性或容性负载的电器在运行过程中产生的功率，反映了发生的电磁波动。简单地说，就是能量从电源传输到消费者，然后再反馈到电网。
在这种情况下自然不可能使用该组件，而且它对供电网络的危害是多方面的，因此他们通常会尝试对其进行补偿。
这个值用拉丁字母 Q 表示。
记住！ 无功功率不是以通常的瓦特为单位测量的（瓦但在伏安无功（战争).
计算公式：
Q = U⋅I⋅sinφ,
其中 U 和 I 分别是 RMS 电压和电流，sinφ 是电压和电流之间相位角的正弦值。
重要的！ 该值在计算中可以是正值或负值，具体取决于相位运动。
容性和感性负载
反应式之间的主要区别（容性和感性) 负载本质上是电容性和电感性负载，它们存储能量并将其反馈回电网。
感性负载首先将电流的能量转换为磁场（在半个半期间)，然后将磁场的能量转换为电流并传输到电源。例如异步电动机、整流器、变压器、电磁铁。
重要的！ 对于感性负载，电流曲线总是比电压曲线滞后半个周期。
容性负载将电流的能量转换为电场，然后将产生的场的能量转换回电流。两个进程再次各运行半个周期。例如电容器、电池、同步电机。
重要的！ 在容性负载期间，电流曲线超前电压曲线半个周期。
功率因数cosφ
功率因数 cosφ (读取余弦 phi是反映电能消耗效率的标量物理量。简单地说，cosφ 系数显示了无功部分的存在以及由此产生的有源部分相对于所有功率的大小。
cosφ 因数是通过有功电能与总电能之比得出的。
笔记！ 在更精确的计算中，应考虑正弦曲线的非线性失真，但在正常计算中忽略它们。
该因子的值可以在 0 到 1 之间变化（如果以百分比计算，则从 0% 到 100%）。从计算公式不难理解，它的值越大，有源分量越大，器件的性能也就越好。
总功率的概念。权力三角
总功率是一个几何计算量，分别等于有功功率和无功功率的平方和的根。它用拉丁字母 S 表示。
您还可以通过分别乘以电压和电流来计算总功率。
小号 = U·I
重要的！ 总功率以伏安为单位测量（弗吉尼亚州).
功率三角形是前面描述的所有计算以及有功、无功和总功率之间关系的方便表示。
导管代表无功和有功分量，而斜边代表总功率。根据几何定律，角度 φ 的余弦等于有功分量与总分量之比，即功率因数。
如何找到有功、无功和总功率。计算示例
所有计算均基于前面提到的公式和功率三角形。让我们看一个在实践中最常见的问题。
通常，电器都标有有功功率和 cos 值。有了这些数据，就很容易计算反应成分和总成分。
为此，将有功功率除以 cosφ 并获得电流和电压的乘积。这将是总功率。
然后，从功率三角形中，我们会发现无功功率等于总和有功功率平方差的平方。
在实践中如何测量 cosφ
cos φ 的值通常会在电器的标签上标明，但是，如果在实际中需要测量它，可以使用特殊装置，a 相位计.数字功率计也可以轻松应对这项任务。
如果得到的 cosφ 足够低，则实际上可以对其进行补偿。这主要是通过在电路中包含额外的设备来完成的。
- 如果有必要对电抗元件进行校正，则应在电路中包含一个电抗元件，其作用方向与已运行的设备相反。为了补偿感应电机（例如感应负载）的运行，需要并联一个电容器。为了补偿同步电机，连接了一个电磁铁。
- 如果需要校正非线性问题，则在电路中引入无源 cosφ 校正器，例如与负载串联的高电感扼流圈。
功率——这是电器最重要的指标之一，所以要知道它是什么以及它是如何计算的，它不仅对学童和专门研究技术的人有用，而且对我们所有人都有用。
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