无功功率公式?
一、无功功率公式?
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。
二、电压与力的公式?
1、欧姆定律:I=U/RU:电压,V;R:电阻,Ω;I:电流,A;2、全电路欧姆定律:I=E/(R+r)I:电流,A;E:电源电动势,V;r:电源内阻,Ω;R:负载电阻,Ω3、串联电路,总电压等于各个电阻上电压之和U=U1+U2+…Un4、并联电路,总电压与各电压相等U=U1=U2=U3=…=Un5、负载的功率纯电阻有功功率 P=UI → P=U2/R(式中2为平方)U:电压,V;I:电流,A;P:有功功率,W。
电压(voltage),也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。
电压的国际单位制为伏特(V,简称伏),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。此概念与水位高低所造成的"水压"相似。需要指出的是,"电压"一词一般只用于电路当中,"电势差"和"电位差"则普遍应用于一切电现象当中。
电压是推动电荷定向移动形成电流的原因。电流之所以能够在导线中流动,也是因为在电流中有着高电势和低电势之间的差别。
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三、无功功率对电压的影响有哪些?无功功率对电压?
电压与无功功率的关系:Q= 1.732UIsinφ
(无功功率:单位是乏(Var)或千乏(KVar),用Q表示,U为线电压,I为线电流, φ相电压与相电流的相位差,当三相电路对称时,则各相负载的有功功率相等。)
将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。 有功功率反映的是电路消耗的功率,而无功功率反映的是电路储能元件的能量交换情况,它等于能量变换的最大功率。
许多用电设备(如配电变压器、电动机等)均是根据电磁感应原理工作的(即电生磁,磁生电),,它们电感线圈或电容为建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,无功的实质作用是建立一个交变的电磁场;如果没有无功功率,电动机和变压器就不能建立工作磁场。
因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。
如果电路中存在大量的感性负载,感抗有阻碍电流变化的性质,它使电流的相位比电压的相位滞后90°;而容抗却有与其相反的性质。
它使电流的相位比电压超前90°电感元件和电容元件都是储能元件,它们与电源之间进行能量互换是工作所需,但对储能元件本身来说,并没有消耗能量,所以我们把它叫做无功。无功功率的判定方法就是流过原件的电压和电流的相角。
值得注意的是,如果无用功过大(即UI矢量角过分接近90度),会导致用电器能量利用率底下,所回输到国家电网的杂波会扰乱原有波形,严重的情况下将导致事故,所以通常情况下会对含容或者含感电路进行处理,用电容和电感匹配用电器,使其相对电网来说是一个纯阻性器件。
扩展资料
影响无功功率因数的主要因素
(1)大量的电感性设备,如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。据有关的统计,在工矿企业所消耗的全部无功功率中,异步电动机的无功消耗占了60%~70%。
而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60%~70%。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。
(2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10%~15%,它的满载无功功率约为空载时的1/3。因而,为了改善电力系统和企业的功率因数,变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。
(3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。
当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般无功将增加35%左右。
当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以,应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
参考资料来源:
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四、波长与电压公式?
高中物理光波长计算公式是:λ=uT。波长(wavelength)是指波在一个振动周期内传播的距离。也就是沿着波的传播方向,相邻两个振动位相相差2π的点之间的距离。波长λ等于波速u和周期T的乘积,即λ=uT。同一频率的波在不同介质中以不同速度传播,所以波长也不同。物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。物理学的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。
五、电压与长度公式?
电压计算公式:UAB=WAB/q
上面公式中的U代表电压、W代表电功率(单位焦耳)、q代表电量(单位库伦),功率除以电量就是电压了。AB是指定出点A到点B之间的电压和这两点之间的电功率。电压的国际单位是伏特(V),1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功。
电压与长度公式:U=RI
“电源线的长短、截面、导线材料等与线电阻有关,其关系:R=ρ×L/S(R=电阻,单位:Ω,ρ=导线电阻率,铜线为0.0172,铝线为0.0283,L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:M_)导线(线阻)与电压(电压降)、电流的关系:U=RI”
六、能量与电压公式?
什么是电能,电能与电路两端电压、电路中电流和通电时间的关系,成正比关系,电能的计算公式为:,并介绍了电能与焦的换算关系,供大家参考。
电能与电压电流的关系
在日常生活中,提水、推车、向上搬重物都是在做功。
电流在通过负载时,将电能转变为另一种能量(如光能、热能、机械能等),这些能量的传递和转换现象都是电流做功的表现。
在电场力的作用下,电荷的定向移动形成的电流所做的电功即称为该段电路所消耗的电能。某段电路(或元件)消耗的电能与这段电路两端电压、电路中电流和通电时间成正比。
用公式表示为
式中:W=QIT
U——电路两端电压,国际单位制单位V(伏)
I——电路中电流,国际单位制单位A(安)
W——电能,国际单位制单位J(焦)
生活中,电能常用另一个单位:KW.h(千瓦时),曾称度,它和焦的换算关系为:
附,电能的计算公式:
电功率计算公式:
在纯直流电路中:P=ui P=I2R P=U2/R 式中:P---电功率(W),U---电压(V),I----电流(A), R---电阻(Ω)。
在单相交流电路中:P=uicosφ 式中:cosφ---功率因数, 如白炽灯、电炉、电烙铁等可视为电阻性负载,其 cos φ=1 则 P=ui U、I---分别为相电压、电流。
在对称三相交流电路中,不论负载的连接是哪种形式,对称三相负载的平均功率都是:P=√3uicosφ
式中:U、I---分别为线电压、线电流。
cosφ ---功率因数,若为三相阻性负载,如三相电炉, cosφ=1
则P=√3ui。
⑴串联电路 P(电功率)U(电压)I(电流)W(电功)R(电阻)T(时间)
电流处处相等 I1=I2=I
总电压等于各用电器两端电压之和 U=U1+U2
总电阻等于各电阻之和 R=R1+R2
U1:U2=R1:R2
总电功等于各电功之和 W=W1+W2
W1:W2=R1:R2=U1:U2
P1:P2=R1:R2=U1:U2
总功率等于各功率之和 P=P1+P2
⑵并联电路
总电流等于各处电流之和 I=I1+I2
各处电压相等 U1=U1=U
总电阻等于各电阻之积除以各电阻之和 R=R1R2÷(R1+R2)
总电功等于各电功之和 W=W1+W2
I1:I2=R2:R1
W1:W2=I1:I2=R2:R1
P1:P2=R2:R1=I1:I2
总功率等于各功率之和 P=P1+P2
⑶同一用电器的电功率
①额定功率比实际功率等于额定电压比实际电压的平方 Pe/Ps=(Ue/Us)的平方
二、有关电路的公式
⑴电阻 R
①电阻等于材料密度乘以(长度除以横截面积) R=密度×(L÷S)
②电阻等于电压除以电流 R=U÷I
③电阻等于电压平方除以电功率 R=UU÷P
⑵电功 W
电功等于电流乘电压乘时间 W=uiT(普式公式)
电功等于电功率乘以时间 W=pt
电功等于电荷乘电压 W=qt
电功等于电流平方乘电阻乘时间 W=I×IRT(纯电阻电路)
电功等于电压平方除以电阻再乘以时间 W=U?U÷R×T(同上)
⑶电功率 P
①电功率等于电压乘以电流 P=ui
②电功率等于电流平方乘以电阻 P=iir(纯电阻电路)
③电功率等于电压平方除以电阻 P=UU÷R(同上)
④电功率等于电功除以时间 P=W:T
⑷电热 Q
电热等于电流平方成电阻乘时间 Q=iirt(普式公式)
电热等于电流乘以电压乘时间 Q=UIT=W(纯电阻电路)
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七、电压与温度的换算公式?
答:
电池温度通过电压换算方法是:1度=充电电流(Ah安)*充电电压(V伏)/1000*充电小时数
1000mAh的电池就是1Ah一般锂电池充电限压是4.2伏 所以充满的耗电度数=1*4.2/1000*充满电的小时(一般在3小时左右具体参考充电器提示) 大约是0.012度。
电度数定义为:
一台额定功率1KW的用电器满负荷工作1小时所消耗的电量为1度(即1KWh,读作1千瓦时)。
比如家用电饭锅功率750W,煮饭时间30分钟,则耗电量为 0.75x0.5=0.375度。
八、铁损与电压的公式?
变压器铁损比较
变压器铁损随着电压的变化而变化,电压升高,变压器铁损将增加,即:
ΔP′0=ΔP0×(U/Ue)2
如电压偏移+10%,则U=1.1Ue,ΔP′0=1.21ΔP0,即变压器损耗增加21%。
变压器铜损比较
变压器铜损随着电压的变化而变化,电压降低,变压器铜损将增加:
如果电压偏移-10%,则U=0.9Ue,ΔP′L=1.25ΔPL,即变压器损耗增加25%
变压器的铁损和铜损
变压器的损耗包括两部分:铁损和铜损。变压器的温升主要由铁损和铜损共同产生的。由于变压器存在着铁损与锏损,所以它的输山功率永远小于输入功率。
当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损粍增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由"涡流' 耗我们称为"铁损"。
变压器的铁损还包括磁滞损失,但在变压器的测试屮,只需要知道变压器总的铁损,而不必分别测出磁滞损失与涡流损失。变伍器在空载情况下所取得的功率都消耗于铁损和原绕组的铜损,而原绕组的铜损由于空载时对应的电流很小,所以与铁损相比铜损就微不足道了,因此变压器空载时所消耗的功率可以近似的认为是铁损。
九、电压与电流的夹角公式?
纯电阻电路,电流和电压同向(夹角为0度)。
纯电感电路,电流滞后电压90度。
纯电容电路,电流超前电压90度。
电阻电感电路,电流滞后电压>0到<90度。
电阻电容电路,电流超前电压>0度到<90度。
十、电场能量与电压的公式?
匀强电场中E=U/d,E是场强的大小,U是匀强电场中两点间的电势差或电压,d是沿电场方向上该两点的距离。在匀强电场中,把电荷q从A点移动到B点,电场力做功有两种算法,第一种,W=qU。第二种,W=FScosΘ=qEdcos0º=qEd。两种方法,一个功,所以,qU=qEd,即U=Ed或E=U/d。
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