有功功率和无功功率

有功功率和无功功率
有功功率是指电机，电灯和其他电器消耗的有方向的功率。

有功功率是指在电路中用
功的有方向的功率，通常反映的是电路的功能特性，其把电能转化为机械能功率或热能功率。

例如，带有湿度调节装置的小型洗衣机，它消耗的有功功率将作为洗衣机的工作功率
进行调节，从而控制洗衣机的湿度。

无功功率是指电路中消耗的功率称为无功功率。

无功功率是指在电路中用功的宽大的
功率，它一般反映的是电流的特性，它给电路提供电压，并使电流通过电路以正确的方向
流动。

无功功率通常用于配置电容器或电感器，以改善电路的特性性能，稳定传输的中心
电压，以及帮助安全的负载传输。

例如，低压控制装置带有安全无功功率控制电路，该电
路可以保护电气设备和电力系统不受电压波动的影响。

电功率是电路中十分重要的性能参数，它可以确保电路功能正常，设备可以正常工作，同时还要求电路能够满足能源管理的要求。

在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种；一种是有功功率，一种是无功功率。

无功功率本来就有正负之分。

当电流滞后电压时，无功为正，当电流超前电压时，无功为负。

无功为正表示是感性负载，无功为负表示为容性负载。

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：5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能，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的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。

它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。

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40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。

由于它不对外做功，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。

通常从发电机和高压输电线供给的无功功率，远远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。

这就是电网需要装设无功补偿装置的道理。

有个更形象精辟的解释：有个帅哥用一个推车搬家，把东西都挂在前面，帅哥一边压着车把一边推，累的满头大汗；过来一个美女，坐在推车离车把近的车的一侧，哈哈，一下轻了不少。

帅哥推得又轻松又惬意。

帅哥压着车把的力是无功电流，克服摩擦力往前的推力是有功电流，把东西推到目的地是有功。

美女就是无功补偿。

没有无功补偿，供电系统也能工作，就是累点，耗能厉害；有了美女，男女搭配，干活不累，效率高，还开心。

1、什么是有功功率和无功功率？无功功是否是无用功率？答：对交流电的功率而言，“有功”指的是不可逆的功率消耗（如电能变为热能），而“无功”则指的是没有“不可逆的功率消耗”，但却有着可逆的功率转换。

如在电感元件上发生的电能与磁场能的可逆能量转换，虽然不消耗有功功率，但却需要电源设备提供足够的电功率供它进行能量的吞吐，与此相应地便要求电源设备或电网提供足够大的电流来传递这些功率供它吞吐。

这样一来，有功功率与无功功率都需要电源来提供，并占用电源的容量。

应该特别指出，“有功”与“无功”，不是指有用功或无用功；因为除去损耗（也分有功和无功）之外，绝大部分的有功功率和无功功率都是有用功率。

事实上，凡应用电磁感应作用来工作的电气设备，都是靠无功功率所建立的磁场来传递有功功率的。

对变压器来说，是无功功率建立的励磁磁场，使原绕组中的电能传递到副绕组；对三相交流异步电动机而言，也恰恰是无功功率所建立的旋转磁场，才使得电动级定子的电磁功率通过它传递给转子，再传到电动机轴上、变为机械功率输出。

总之，无功功率不仅不是无用功，而是交流电能转换为机械能、转换为另一种电压等级的电能及转换为感应热能的前提、桥梁和纽带。

从这个意义上说，假如没有无功功率，那么交流电动机和变压器都将不复存在。

2、何谓补偿？何谓电容补偿？电容补偿的作用如何？答：补偿就是补足和偿还的意思，它是针对交流供配电系统而采取的一种改善电路性质的技术措施。

电容补偿是一种在正常情况下，用增设电容性负载的办法来减小电路的感性，并以提高电路的功率因数为目的的一种补偿措施。

对电路的电容补偿，含有对感性的“抵消”作用，即用容性无功功率去抵消感性无功功率，用容性电流去“抵消”感性电流中的纯感性电流分量；但要说明的是，这里所抵消的只是感性对电路性质的影响，而不是负载设备中感性的功能。

电容补偿的作用如下：①可减少供配电网络中的有功功率损耗；②可减少供配电网络中的电压损失；③可提高供配电设备的供电能力；④可避免力率罚款和减少电费开支。

有功功率与无功功率的区别随着工业的发展，电能成为现代工业的主要能源，电能质量的好坏，直接影响到工业设备的运行及企业的经济效益、社会效益等，为用户提供安全、可靠、稳定、、高效的电能是十分重要的。

在电力系统的运行过程中，通常用功率因数来衡量电网运行的效率，功率因数的大小，反映了电网系统中电源输出的视在功率中有功功率的有效利用的程度。

为了提高电网系统中电能输送质量，希望功率因数越大越好，往往忽视了无功功率在电网中的重要作用。

无功功率在电网对用户输电的过程中，电网要提供给负载的电功率有两种：有功功率和无功功率。

有功功率（p)是指保持设备运转所需要的电功率，也就是将电能转化为其它形式的能量（机械能，光能，热能等）的电功率；而无功功率（Q）是指电气设备中电感、电容等元件工作时建立磁场所需的电功率。

无功功率比较抽象，它主要用于电气设备内电场与磁场的能量交换，在电气设备（电路系统）中建立和维护磁场的功率。

它不表现对外做功，由电能转化为磁能，又由磁场转化为电能，周而复始，并无能量损耗。

特别指出的是无功功率并不是无用功，只是它不直接转化为机械能、热能为外界提供能量，作用却十分重要。

电机运行需要旋转磁场，就是靠无功功率来建立和维护的，有了璇转的磁场，才能使转子转动，从而带动机械的运行。

变压器也需要无功功率，才能使一次线圈产生磁场，二次线圈感应出电压，凡是有电磁线圈的电气设备运行都需要建立磁场，然而建立及维护磁场消耗的能量都来自无功功率，没有无功功率电机不能转动、变压器不能运行、电抗器不能工作、继电器不会动作，所有设备中的磁场无法建立，电气设备也就不会运行。

因此供电系统中除了对用户提供有功功率，还要提供无功功率，两者缺一不可，否则电气设备将无法运行。

功率因数电网的电力负荷中的电气设备都是由电感、电容、电阻等元件组合而成，既有感性负载又有容性负载如电机、变压器、电抗器等，感性负载的电压与电流的相量间存在一个相位差，通常用相位角的余弦cosφ来表示，cosφ称为功率因数式中cosφ-功率因数，P-有功功率，KW; Q-无功功率，KV ar; s-视在功率，KV A;功率因数的大小，反映了电网系统中电源输出的视在功率的有效利用程度，为了提高电网系统中电能输送质量，希望功率因数越大越好。

一、有功功率在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P”表示，单位是瓦（W）或千瓦（KW）。

它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小，或单位时间转变为其它能量形式的电能数值。

实际上它是交流电在一个周期瞬时转变为其他能量形式的电能数值。

实际上它是交流电在一个周期瞬时功率的平均值，故又称平均功率。

它的大小等于瞬时功率最大值的1/2，就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。

二、无功功率在交流电路中，凡是具有电感性或电容性的元件，在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。

因此，在交流电每个周期的上半部分（瞬时功率为正值）时间，它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场；而下半部分（瞬时功率为负值）的时间，其建立的磁场或电场能量又返回电源。

因此，在整个周期这种功率的平均值等于零。

就是说，电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换，而并不消耗功率。

为了反映以上事实并加以表示，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，简称“无功”，用“Q”表示。

单位是乏（Var）或千乏(KVar)。

无功功率是交流电路中由于电抗性元件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部分电功率，它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。

实际工作中，凡是有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。

如果没有无功功率，电动机和变压器就不能建立工作磁场。

三、视在功率交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。

视在功率用S表示。

单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。

它通常用来表示交流电源设备（如变压器）的容量大小。

视在功率即不等于有功功率，又不等于无功功率，但它既包括有功功率，又包括无功功率。

能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率，主要取决于负载的功率因数。

什么是有功和无功在电网对用户输电的过程中，电网要提供给负载的电功率有两种：有功功率和无功功率。

有功功率（P)是指保持设备运转所需要的电功率，也就是将电能转化为其它形式的能量（机械能，光能，热能等）的电功率；而无功功率（Q）是指电气设备中电感、电容等元件工作时建立磁场所需的电功率。

无功功率比较抽象，它主要用于电气设备内电场与磁场的能量交换，在电气设备（电路系统）中建立和维护磁场的功率。

它不表现对外做功，由电能转化为磁能，又由磁场转化为电能，周而复始，并无能量损耗。

特别指出的是无功功率并不是无用功，只是它不直接转化为机械能、热能为外界提供能量，作用却十分重要。

电能可以转换成各种能量。

如：通过电炉转换成热能，通过电机转换成机械能，通过电灯转换成光能等。

在这些转换中所消耗的电能为有功电能。

而记录这种电能的电表为有功电度表。

电工原理告诉我们，有些电器装置在作能量转换时先得建立一种转换的环境，如：电动机，变压器等要先建立一个磁场才能作能量转换，还有些电器装置是要先建立一个电场才能作能量转换。

而建立磁场和电场所需的电能都是无功电能。

我们使用电气设备的时候，除了电炉、白炽灯等依靠发热做功的纯电阻电路以外，还有很多带电容性或电感性的电器。

它们与纯阻性的电器有什么区别呢？在额定的供电条件下，纯阻性的电器，从电网吸收的用电功率是一定的，稳定的。

而容性或感性的电器，除了从电网吸收一定的用电功率外（为了区别另外一种功率的性质，我们称之为有用功，也叫有功），还会从电网中吸收一种“它实际不会消耗，但你必须要给的一种临时性的占用功率，当电网的方向发生改变的时候，它又会把这种功率还给你，它始终都是这样一来一回地，在做着无用功，所以这种功率的占用消耗叫做“无功”。

无功有什么不利之处呢？比如有一台变压器能够提供100kW功率的电能（当然这种比方有点不合适，但也不影响），有两个单位，甲单位需要80kW的负荷，另乙个单位需要20kW的负荷，一起用挺好的，但是，想不到的事情发生了。

什么是有功功率、无功功率、视在功率及功率三角形？三相电路的功率如何计算？
视在功率（S）、有功功率（P）及无功功率（Q）之间的关系，可以用功率三角形来表示，如下图所示。

它是一个直角三角形，两直角边分别为Q与P，斜边为S。

S与P之间的夹角Ф为功率因数角，它反映了该交流电路中电压与电流之间的相位差（角）。

各种功率有如下关系式
五、三相交流电路中的功率计算
对于三相对称负载来说，不论是Y形接法还是△形接法，其功率的计算均可按下式进行：
如果三相电路的负载不对称，则上述公式不能使用，这时必须用三个单相电路功率相加的方法计算三相总功率。

什么叫功率三角型
“功率三角形”是表示视在功率S、有功功率P和无功功率Q三者在数值上的关系，见右图。

其中φ是u(t)与i(t)的相位差,也称功率因数角。

由功率三角形可得
P=Scosφ
Q=Ssinφ=Ptgφ
对于三相电路
P=√3UIcosφ
Q=√3UIsinφS=√3UI=√P2+Q2
如何用电脑中的计算机计算开方
打开计算器，在查看中选“科学型”，进入后选十进制，再选Inv，输入要开方的数，再点x^2,此为开平方的方法。

输入数后选x^3就可以开立方根了。

有功功率和无功功率有功功率—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。

有功功率过低导致线损增加、容量下降、设备使用率下降，从而导致电能浪费加大。

无功功率—电网中的感性负载（如电机，扼流圈，变压器，感应式加热器及电焊机等）都会产生不同程度的电滞，即所谓的电感。

感性负载具有这样一种特性—即使所加电压改变方向，感性负载的这种滞后仍能将电流的方向（如正向）保持一段时间。

一旦存在了这种电流与电压之间的相位差，就会产生负功率，并被反馈到电网中。

电流电压再次相位相同时，又需要相同大小的电能在感性负载中建立磁场，这种磁场反向电能就被称作无功功率。

无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。

它不对外做功，而是转变为其他形式的能量。

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。

无功功率过高1）无功功率会导致电流增大和视在功率增加，导致系统容量下降；2）无功功率增加，会使总电流增加，从而使设备和线路的损耗增加；3）使线路的压降增大，冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。

什么叫视在功率在交流电路中，由于有感性或容性储能设备，电压与电流有相位差，通俗讲就是电压与电流不在同一时间到达；因此，表面看电压有多大、电流有多大，实际并没有做那么大的功，有电源与储能设备的能量转换；所以称为视在功率。

既，有功功率+无功功率。

电力变压器就用视在功率表示容量，单位为伏安(VA)。

意思是不管有功功率与无功功率是多少，只能输出这么大的电压与电流。

视在功率，交流线路中使用，又称为容量，就是电压与电流有效值的乘积，单位为伏安(VA)。

多用在设计线路和设备中。

举个简单的例子，稳压电源和UPS的单位就是VA，而不是瓦。

在选择时就不仅仅考虑负载功率，还要考虑无功分量。

视在功率：在具有阻抗的交流电路中，电压有效值与电流有效值的乘积值，称为"视在功率"，它不是实际做功的平均值，也不是交换能量的最大速率，只是在电机或电气设备设计计算较简便的方法。

有功功率和无功功率简介在电力系统中，有功功率（Active Power）和无功功率（Reactive Power）是两个非常重要的概念。

它们分别指的是电流或电压的有效功率和非有效功率的部分，对于电力系统的运行和稳定性起着至关重要的作用。

本文将详细介绍有功功率和无功功率的概念、计算方法和重要性，并对它们在电力系统中的应用进行详细探讨。

有功功率（Active Power）有功功率是指电路中实际转化为有用能量的功率。

在交流电路中，有功功率由电流和电压的乘积得出，其单位为瓦特（W）。

有功功率的计算公式如下：$$P = IV\\cos\\theta$$其中，P为有功功率，I为电流，V为电压，$(\\cos\\theta)$为功率因数。

通过上述公式可知，有功功率等于电流与电压的乘积再乘以功率因数。

电流和电压的乘积得到的是复功率（Apparent Power），再乘以功率因数则得到实际的有功功率。

有功功率主要用于执行实际功效的设备和负载，比如电动机、灯具等。

它是为了满足实际需求而消耗的功率，是电路中真正实现能量转化的部分。

无功功率（Reactive Power）与有功功率相对应的是无功功率，它指的是电路中未转化为有用能量的功率。

无功功率只产生磁场和电场的能量，不执行功效。

在交流电路中，无功功率同样由电流和电压的乘积得出，其单位为乏特（VAR）。

无功功率的计算公式如下：$$Q = IV\\sin\\theta$$其中，Q为无功功率，I为电流，V为电压，$(\\sin\\theta)$为无功功率因数。

无功功率同样是由电流与电压的乘积再乘以功率因数得出。

它并不对设备产生有用功效，而是用于维持电力系统的稳定性和电力传输的平衡。

无功功率主要负责电力系统中的磁场和电场能量，使得电流和电压的波形保持正弦，以提供电力系统的稳定性。

功率因数（Power Factor）功率因数是有功功率与复功率之比，表示有用功率在复功率中的占比。

什么是有功功率?有功功率(P)是指保持设备运行所需要的电功率，也就是将电能转化为其它形式的能量(机械能，光能，热能等)的电功率。

比如：5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒。

什么是无功功率?无功功率比较抽象，它主要用于电气设备内电场与磁场的能量交换，在电气设备(电路系统)中建立和维护磁场的功率，不表现对外做功。

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：40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。

为什么功率分有功功率与无功功率?请查看下表：从表中可以看出，电路中仅有电阻，电压与电流是不会有相位差，有功功率即为全功率。

但是，实际的用电设备中，还存在着电感、电容元件，使得电压与电流有相位差，从而有有功与无功之分。

其计算公式如下：有功功率与无功功率的关系电机运行时所需的旋转磁场，就是靠无功功率来建立和维护的。

有了旋转的磁场，才能使转子转动，带动机械的运行，从而实现电能转换为机械能。

变压器的工作也需要无功功率，使一次线圈产生磁场，二次线圈感应出电压。

举一个简单的例子说明：把有功看作面粉，把无功看作水。

通过水的帮助，面粉转化成各种各样的食物。

类似的，“有功”在“无功”的帮助下，进行做功完成能量的转化。

有功与无功，缺一不可凡是有电磁线圈的电气设备运行时都需要建立磁场，而建立及维护磁场消耗的能量都来自无功功率。

没有无功功率电机不能转动、变压器不能运行、电抗器不能工作、继电器不会动作，所有设备中的磁场无法建立，电气设备也就不会运行。

因此供电系统中除了对用户提供有功功率，还要提供无功功率，两者缺一不可，否则电气设备将无法运行。

什么是有功功率、无功功率无功功率、视在功率及功率三角形？三相电路的功率如何计算？一、有功功率在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P”表示，单位是瓦（W）或千瓦（KW）。

一、有功功率在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P”表示，单位是瓦（W）或千瓦（KW）。

它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小，或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。

实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。

实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值，故又称平均功率。

它的大小等于瞬时功率最大值的1/2，就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻元件中电流有效值的乘积。

二、无功功率在交流电路中，凡是具有电感性或电容性的元件，在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。

因此，在交流电每个周期内的上半部分（瞬时功率为正值）时间内，它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场；而下半部分（瞬时功率为负值）的时间内，其建立的磁场或电场能量又返回电源。

因此，在整个周期内这种功率的平均值等于零。

就是说，电源的能量与磁场能量或电场能量在进行着可逆的能量转换，而并不消耗功率。

为了反映以上事实并加以表示，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，简称“无功”，用“Q”表示。

单位是乏（Var）或千乏(KVar)。

无功功率是交流电路中由于电抗性元件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部分电功率，它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。

实际工作中，凡是有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时建立磁场所消耗的功率即为无功功率。

如果没有无功功率，电动机和变压器就不能建立工作磁场。

三、视在功率交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。

视在功率用S表示。

单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。

它通常用来表示交流电源设备（如变压器）的容量大小。

视在功率即不等于有功功率，又不等于无功功率，但它既包括有功功率，又包括无功功率。

能否使视在功率100KVA的变压器输出100KW的有功功率，主要取决于负载的功率因数。

有功功率和无功功率初步一、有功功率:交流电路中，电阻所消耗的功率叫有功功率，用字母P来表示，单位用瓦（W）表示：单相有功功率：P=UIcosφ式中：P—功率，为有功功率（W）；U—相电压（伏）；I—相电流（安）；cosφ—功率因数。

三相有功功率：P=UIcoscosφ式中：P—功率，为有功功率（W）；U—线电压（伏）；I—线电流（安）；cosφ—功率因数。

功率因数的大小与电路的负荷性质有关，如白炽灯泡，电阻炉等电阻性质的负荷，其功率因数为1；一般具有电感性质的负载，其功率因数小于1；电容性质的负载，功率因数大于1；功率因数反应了做有用功的电力在总电力所占的比率。

二、无功功率:在具有电感或电容的电路中，在每半个周期内，把电源能量变成磁场(或电场)能量贮存起来，然后，再释放，又把贮存的磁场（或电场）能量再返回给电源，只是进行这种能量的交换，并没有真正消耗能量，我们把这个交换的功率值，称为" 无功功率"。

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。

计算公式如下：无功功率=UIsinφ，单位为乏(Var)或千乏(kVar).解答这个问题前先解释几个名词：有功功率、无功功率、视在功率。

有功功率：在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上，功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能，光能，或机械能），称为有功功率；无功功率：电路中，电感元件建立磁场，电容元件建立电场消耗的功率称为无功率，这个功率是随交流电的周期，与电源不断的进行能量转换，而并不消耗能量；视在功率：交流电源所能提供的总功率，称为视在功率，在数值上即是，电压与电流的乘积，单位V A，视在功率即是交流电源的容量。

阻性负载:即和电源相比当负载电流负载电压没有相位差时负载为阻性(如负载为白帜灯、电炉等）通俗一点的讲，仅是通过电阻类的元件进行工作的纯阻性负载称为阻性负载。

有功功率无功功率视在功率概念及计算一、有功功率有功功率是指电能转化为其他形式能量（如热能、光能等）的功率。

它是电力系统中传输、分配和利用的主要功率，也是各种电气设备工作所需要的功率。

有功功率的单位是瓦（W），一般用于表示实际功率的大小。

有功功率的计算公式如下：P = UIcosθ其中，P为有功功率，U为电压有效值，I为电流有效值，cosθ为电压和电流的功率因数。

二、无功功率无功功率是指电能在电力系统中循环流动、不直接转化为有用功率的功率。

它用于维持电力系统的正常运行和平衡，主要通过电容器和电感器等无功补偿设备来调节电压和电流的相位差。

无功功率的单位是乏（VAR），一般用于表示无功功率的大小。

无功功率的计算公式如下：Q = UIsinθ其中，Q为无功功率，U为电压有效值，I为电流有效值，sinθ为电压和电流的功率因数。

三、视在功率视在功率是指电能在电力系统中总的功率大小，包括有功功率和无功功率。

视在功率是一种综合性指标，用于评价电力系统和电气设备的功率容量。

视在功率的单位是伏安（VA），一般用于表示电力系统或设备的容量大小。

视在功率的计算公式如下：S=UI其中，S为视在功率，U为电压有效值，I为电流有效值。

在实际应用中，有功功率、无功功率和视在功率之间存在一定的关系，可以用功率因数来进行描述。

功率因数是指有功功率与视在功率之间的比值，表示电能转化为有用功率的效率。

功率因数的数值范围为-1到1，当功率因数为1时，表示电能全部转化为有用功率；当功率因数为-1时，表示电能全部转化为无用功率；当功率因数为0时，表示电能全部转化为无功功率。

在实际电力系统中，功率因数一般保持在0.8到1之间，表示电能的较高利用效率。

如果功率因数过低，会导致电力系统的能耗增加和电气设备的性能下降，因此需要进行功率因数补偿来提高功率因数的值。

总结而言，有功功率、无功功率和视在功率是电力系统中重要的概念，用于描述电能的不同形式和计算电力的总量。

什么是有功功率和无功功率
首先我们要知道什么是有功功率，什么是无功功率。

顾名思义，有功功率就是值电器做了有用功，什么叫有用功呢？比如一个灯泡，它的用途就是照明，那么它亮起来了，电能转换成热能和光能，这就叫有用功。

但并不是全部电器都可以这么完善的，以电动机为主的电器，在工作时就没有这么狡猾——电动机正常运转，电能转换成热能和机械能，这当然是最抱负的状态。

但大多数状况下，变压器或电动机在运行时，会在机器内部产生磁场。

这部分磁场会消耗一部分电能，这部分电能的消耗，即看不见又摸不着，完全实在机器内部进行转化，没有对外做功，因此被叫做“无功功率”。

换句话说，能够通过做功，将电能转化成热能、光能或机械能这类看得见或感受的到的能量的，就叫做“有功功率”；将电能转化为磁场能的，就叫做“无功功率”。

但是电动机和变压器等设备在工作时，将一部分电能转化成磁场能是必经的阶段，没有磁场，这些机器也就无法正常工作。

举个例子，我们用水桶挑水，挑水费得力气，就叫做有功功率，这部分是看得见摸得着的；但是挑空桶费的力气，就叫做无功功率，这部分消耗看不见摸不着，却是不行避开的。

但话又说回来了，挑空桶费的力气，虽然不行避开，但是不是越小越好呢？
1。

有功功率1、定义：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。

用P表示，其单位瓦特（W）。

2、有功功率计算公式：P=UIcosφU：电压I：电流c osφ：功率因数无功功率1、定义：在具有电感或电容的电路中，在每半个周期内，把电源能量变成磁场(或电场)能量贮存起来，然后再释放，又把贮存的磁场（或电场）能量再返回给电源，只是进行这种能量的交换，并没有真正消耗能量，我们把这个交换的功率值，称为" 无功功率"。

用P表示，其单位瓦特（W）。

2、国家供用电规则规定：无功电力应就地平衡，用户应在提高用电自然功率因数的基础上，设计和装置无功补偿设备，并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除，防止无功倒送。

3、无功功率产生原因：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。

4、无功功率过大的危害：（1）无功功率的增加，会导致电流增大和视在功率增加，从而使发电机、变压器及其他电器设备容量和导线容量增加。

同事，电力用户的启动及控制设备、测量仪表的尺寸和规格也要加大。

（2）无功功率的增加，使总电流增大，因而使设备及线路的损耗增加，这是显而易见的。

（3）使线路及变压器的电压降增大，如果是冲击性无功功率负载，还会使电压产生剧烈波动，使供电质量严重降低。

有功功率和无功功率的区别
功率分三种功率，有功功率P、无功功率Q和视在功率S。

电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S 三种功率和功率因素cosΦ是一个直角功率三角形关系：两个直角边是有功功率、无功功率，斜边是视在功率。

有功功率平方+无功功率平方=视在功率平方。

三相负荷中，任何时候这三种功率总是同时存在：
视在功率S=1.732UI
有功功率P=1.732UIcosΦ
无功功率Q=1.732UIsinΦ
功率因数cosΦ=P/S
sinΦ=Q/S
有功功率
电能用于做功被消耗，它们转化为热能、光能、机械能或化学能等，称为有功功率；又叫平均功率。

沟通电的瞬时功率不是一个恒定值，功率在一个周期内的平均值叫做有功功率，它是指在电路中电阻部分所消耗的功率，以字母P表示，单位瓦特。

无功功率
在具有电感或电容的电路中，电感或电容在半周期的时间里又将贮存的磁场(或电场)能量送给电源，与电源进行能量交换，并未真正消
耗能量，我们把与电源交换能量速率的振幅称为无功功率。

有功功率与无功功率计算功率是指单位时间内所做的功，可以分为有功功率和无功功率两种。

有功功率是指电能被转化为功的部分，是电路中能够做功的电能组成部分；而无功功率是指电能未被转化为功的部分，是电路中不能做功的电能组成部分。

有功功率的计算可以通过两种方法来进行，即利用功率公式和功率因数。

一、利用功率公式进行有功功率的计算：根据功率公式，有功功率可以表示为：P = VIcosθ其中，P为有功功率，V为电压的效值，I为电流的效值，θ为电压和电流间的相位差。

二、利用功率因数进行有功功率的计算：功率因数(cosθ)是电压和电流的相位差θ的余弦值，功率因数为正值时，有功功率为正，为负值时，有功功率为负。

功率因数的计算公式为：功率因数 = 有功功率/电流的效值×电压的效值。

无功功率的计算主要有两种方法，即利用功率公式和视在功率。

一、利用功率公式进行无功功率的计算：根据功率公式，无功功率可以表示为：Q = VIsinθ其中，Q为无功功率，V为电压的效值，I为电流的效值，θ为电压和电流间的相位差。

二、利用视在功率进行无功功率的计算：视在功率(S)是指电路中实际消耗的功率总和，可以表示为：S=VI其中，S为视在功率，V为电压的效值，I为电流的效值。

视在功率可以分解为有功功率(P)和无功功率(Q)的平方和的开平方因此，无功功率可以通过视在功率和有功功率的关系进行计算。

需要注意的是，有功功率和无功功率是相对的，并且彼此之间存在一定的相互转换关系。

在实际应用中，有功功率一般用于测量电能消耗或电功率大小的情况，而无功功率则用于测量电路中的电容、电感元件对电能的消耗情况。

总之，有功功率和无功功率的计算方法可以根据功率公式、功率因数以及视在功率进行求解，不同的场景和需求会采用不同的计算方法。

有功功耗、无功功耗、视在功耗概念及计
算
概述
在电力系统中，功耗是一个重要概念，可以分为有功功耗、无功功耗和视在功耗。

了解这些概念及其计算方法对于电力工程师和用户来说都非常重要。

有功功耗
有功功耗是指在电路中由电能转化为其他形式能量的功率。

它是电路中产生实际效果的能量，如产生热量、产生光线等。

有功功耗可以通过电器功率表或电能表直接测量。

无功功耗
无功功耗是指在电路中由于电能来回流动而没有产生实际效果的功率。

它是与电压和电流之间的相位差有关的功率，常用于一些电力设备的运行中，如电动机、变压器等。

无功功耗无法通过电器功率表直接测量，通常需要使用功率因数表或无功电能表来计算。

视在功耗
视在功耗是指电路中总的功率，包括有功功耗和无功功耗。

它表示电路中所需的全部电力。

视在功耗可以通过电压和电流的乘积来计算，单位为伏安（VA）或千伏安（kVA）。

计算方法
对于有功功耗，可以使用电器功率表或电能表直接测量。

对于无功功耗，需要使用功率因数表或无功电能表进行计算。

视在功耗的计算方法为将电压和电流的乘积相加。

结论
有功功耗、无功功耗和视在功耗是电力系统中重要的概念。

了解这些概念及其计算方法可以帮助我们更好地理解和使用电力。

有功功率与无功功率功率是正弦稳态电路中的一个重要物理量。

很多电器件都有额定功率，如：40W的日光灯、1500W的电热水器等。

电力系统、电子与通信系统最终实现的是功率的传输。

由于正弦稳态电路中的电压和电流均为同频率的正弦函数，不难理解，正弦稳态电路中的瞬时功率是时间的函数，上述电器件的额定功率明显不是瞬时功率。

【瞬时功率】图8-6-1（a）所示正弦稳态电路中的无源一端口网络N，关联参考方向下的端口电压和电流为网络汲取的瞬时功率为可见，瞬时功率是以频率周期性变化的非正弦函数，如图8-6-1（b）所示。

对于无源网络N。

，表明网络N从电源汲取功率，而，表明网络N向电源供应功率。

无源网络N能向电源供应功率，这功率来源于N中储能元件释放的储能。

【平均功率】随时间变化的瞬时功率，不便于描述电路汲取功率的大小，亦不便于测量。

用平均功率来衡量正弦稳态电路的功率，额定功率为的日光灯汲取的平均功率为。

【有功功率】平均功率又称为有功功率，用大写字母表示。

若用表示正弦电压或电流的周期，则平均功率为【电路元件的功率】当一端口网络N简洁到仅为一个元件时，得到是单个元件汲取的瞬时功率和平均功率。

表8-6-1列出了R、L、C 元件汲取的瞬时功率与平均功率表达式。

从表8-6-1可知：（1）电阻汲取的瞬时功率以的频率非正弦变化，但恒大于零，说明电阻只从电源汲取功率；（2）电感和电容汲取的瞬时功率以频率正弦变化，一个周期内的平均值为零，说明电感和电容只与电源构胜利率交换，在一个周期内，并不消耗能量。

【无功功率】电路与电源进行平均值为零的瞬时功率交换，将交换瞬时功率的最大值称为无功功率。

无功功率与端口电压、电流的关系（具体推导见教材）为单位为乏（var）。

电容、电感元件的无功功率为他们相差一个负号，表明电容、电感的交换瞬时功率具有相互抵消作用，因此通常称电感汲取无功功率，电容发出无功功率。

【例8-6-1】求图8-6-2所示电路中各元件的有功功率和无功功率。