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无功功率和有功功率的通俗理解

时间:2021-07-20 16:34 来源:未知

电流在导体上运行会出现一些损耗,任何作为毒品的金属都有一些电阻率,而这个电阻率肯定要消耗一些电能。

我们可以把这些线路损耗,称之为无用功,但他不可能没有,就像是我们提着水桶去送水,而水是99公斤,桶是一公斤,人所付出的能量,其中就有1%的无用功。

但是更大的时候,是在有用功和无用功之间的功率因数,一般功率因数都体现在变压器上,或者感性负载,或者是容性负载,而容性负载在现实生活当中,并不多见。

而这个功率因素一般在0.8到9.5之间。

最常见的是主性负载,和损耗较大的感性负载,这感情不咋样,包揽了我们生活当中的各个领域,凡是能转动的,都是感性负载。

这个有用功,是指直接作用在工作的物体上,所耗的电能,而无用功是输送电能的一个载体,工作当中消耗的一部分能量。

特别是人们使用的感性负载,包括变压器,它们的电的输送,电压与电流,会呈现出某个角度,也就是说,在感性负载当中,电流,要落后于电压
一个角度,而容性负载的恰恰相反,电压落后电流一个角度。所以人们为了避免这种损失,在感情不在上,拼命的用电容做补偿,但这种补偿是有一个限量不可无限的加大。

而无用功虽然是在损耗之内,但不可能没有,更不可能为零,如果谁要在推销家电的时候,自吹自擂,说他的公因数是1,也就是说,无功损耗是零,那么他是在说220的话,根本不懂电工常识。

可以尝试这样理解:就好像一个人在搬砖,他搬砖的过程,就叫做“做功”。搬砖的速度,就叫做“功率”——搬砖的速度*时间,就是搬砖的量(电学里面称为“功”,公式是功率*时间)。

我们习惯性的认为,一个人的搬砖速度就是我们看到的速度——比如他一个小时搬了100块砖。功率也是一样,我们习惯性所认为的功率,是眼睛看到的功率——比如发热量、机器力度等。这种功率就叫做“有功功率”,标注在设备铭牌上,就叫做“额定功率”。


但搬砖也有一些损耗,比如手套磨坏了。功率也是一样,想让设备做功,也会有一定的损耗,这种损耗就被称为“无功功率”。

但是老板在给这个搬砖的人付费时,只按照他搬砖的数量付钱,没人考虑你磨坏了几个手套。电费也是一样,我们只按照最终做功的总量来付费,没人考虑这里面有多少损耗。

那手套的钱谁来出呢?只能让工人自己出了——工人收到的劳务费中,减去磨损的费用,剩下的钱才是自己的——才是最终的利润。所以这个工人赚取利润的速度,就与手套磨损速度(无功功率)和搬砖速度(有功功率)有关——赚取利润的速度,在电学中称为“视在功率”。三种功率的关系为:视在功率²=有功功率²+无功功率²。

放在电学中,磨损的费用就需要电力部门来付了。但机器是你的,机器磨损消耗的电却要电力局买单,是不是有些不妥呢?于是就出现了一个“功率因数”,指的是有功功率和视在功率的比值——理想状态下,没有任何磨损,这个比值是1;磨损越多,比值也就越小。

当比值小于0.9的时候,供电局就开始罚款了——不,他们不管它叫罚款,而是叫“利率电费”,其实就是罚款。

那么无功功率是怎么来的呢?主要是电感电动机)产生的。

电动机启动时,需要磁场来推动。虽然我们看不到磁场,但磁场的出现也是需要消耗电能的。这部分就是无功功率的主要来源。

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