有功功率和無功功率以及視在功率該怎么計(jì)算

有功功率：在交流電路中，每個(gè)瞬時(shí)的有功功率是不同的，且不斷變化，一般用平均有功功率(一個(gè)周期內(nèi)功率的平均值)來度量電路中消耗能量的情況。

對(duì)于單相交流電路，計(jì)算公式為：P=UIcosΦ

式中：

P—有功功率(瓦)

U—交流電壓有效值(伏)

I— 交流電流有效值(安)

cosΦ—負(fù)載的功率因數(shù)。

有功功率的單位是瓦(W)或千瓦(KW)、兆瓦(MW)。

當(dāng)負(fù)載為純電阻時(shí)，電壓與電流相位相同，Φ=0°，cosΦ=1，電阻消耗的功率全部是有功功率(P=UI)。

當(dāng)負(fù)載是純電感或純電容時(shí)，電壓和電流的相位差Φ=90°，cosΦ=0，有功功率P=0，所以純電感或純電容負(fù)載是不消耗有功功率的。

無功功率：為了衡量交換能量的情況，人們用能量交換過程中功率的最大值(即瞬時(shí)功率的最大值)來表示無功功率。

根據(jù)公式推導(dǎo)，無功功率Q的計(jì)算公式為：Q=UIsinΦ

式中：sinΦ—交流電壓與電流相位差的正弦值。

無功功率的單位是乏(var)或千乏(Kvar)、兆乏(Mvar)。

當(dāng)負(fù)載為純電感或純電容時(shí)，Φ=90°,sinΦ=1,所以Q=UI，即只有無功功率而不消耗有功。當(dāng)負(fù)載為純電阻時(shí)，Φ=0°，sinΦ=0，所以Q=0，即只消耗有功功率而不需要無功。

視在功率：在一般交流電路中，輸送的電功率中即有有功成分，又有無功成分，因此其電壓有效值與電流有效值的乘積，即不是有功功率，也不是無功功率，而是它們的合成量，這個(gè)合成量就叫視在功率，用字母S表示

S=UI

視在功率的單位為伏安(VA)，或千伏安(KVA)、兆伏安(MVA)。

交流發(fā)電設(shè)備都是按照規(guī)定的電壓和電流進(jìn)行設(shè)計(jì)和使用的，所以有時(shí)用視在功率表示設(shè)備的容量是比較方便的，例如變壓器的容量就是指它的視在功率。

視在功率S、有功功率P、無功功率Q三者之間的數(shù)量關(guān)系，恰好相當(dāng)于直角三角形的三邊關(guān)系，S相當(dāng)于斜邊，P和Q相當(dāng)于兩條直角邊，稱為功率三角形。

其換算公式如下：

S2=Q2+P2

cosΦ=P/S由此可見功率因數(shù)cosΦ可以定義為負(fù)載消耗的有功功率與其視在功率的比值，它表征了負(fù)載消耗的有功功率在視在功率中所占比例。