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什么是视在功率、有功功率和无功功率，它们之间是什么关系？

还有很多老铁想不通。今天，边肖将给你一个直观而详细的解释！

让我们以一满杯啤酒为例。里面满满一杯啤酒和泡沫相当于视在功率，啤酒相当于有功功率，泡沫相当于无功功率。比如满满一杯啤酒，在杯子容量不变的情况下，泡沫越少，能喝的啤酒就越多。在供电系统中，你能喝的啤酒越多，你能做的电力就越多。要想多喝啤酒，就要提高电力系统的功率因数，增加有功功率，从而提高电能的利用率，这其实就是电容器无功补偿的作用。

有功功率

也称平均功率，交流电的瞬时功率不是一个定值，一个周期内功率的平均值称为有功功率，是指电路中电阻所消耗的功率。有功功率的符号是P，单位是瓦特(W)和千瓦(kW)。有功功率与电压电流的关系为:P=UICOSφ，COSφ为功率因数。在供电系统中，有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，即把电能转化为其他形式能量的电功率。比如5千瓦的电机将5千瓦的电能转化为机械能，带动水泵抽水；各种照明设备将电能转化为光能，用于人们的生活和工作。

无功功率

在有电感和电容的交流电路中，由于电感或电容的特性，电压和电流的相角不一致。这些元件在半周时间内将电源能量转化为磁场(或电场)能量并储存起来，在另半周时间内，它们只与电源交换能量，并不真正消耗能量。例如40瓦的荧光灯。除了40瓦的有功功率发光外，还需要80瓦左右的无功功率镇流器的线圈来建立交变磁场，因为它不对外做功，而称为无功功率。综上所述，在交流电路中，电感或电容元件只与电源交换能量，不消耗能量。我们把这部分功率称为无功功率，用字母q表示，单位是Var和kVar。无功功率与电压电流的关系为:Q=UISINφ。

视在功率

在有电阻和电抗的电路中，电压和电流的乘积称为视在功率，用字母s表示，单位为伏安(VA)和千伏安(kVA)。视在功率与电压电流的关系为:S=UI。通常，视在功率用于表示变压器和其他设备的容量。

视在功率、有功功率和无功功率可以用一个直角三角形表示。右边两条是有功功率和无功功率，斜边是视在功率。根据P=UICOSφ，Q=UISINφ和S=UI，COSφ=P/S可知，三种功率和功率因数是一个直角功率三角形，视在功率S、有功功率P和无功功率Q的计算公式为:p q = S。

电网中的电机、变压器等用电负荷属于感性负载，既有电阻又有电感。感性负载的电压和电流的相量之间存在相位差，通常用相角COSφ的余弦来表示，称为功率因数。三相功率因数的计算公式为:

功率因数是反映电力用户用电设备的合理使用、电能利用程度和电力管理水平的重要指标。比如一台视在功率为100KVA的变压器能否输出100KW的有功功率，主要取决于负载的功率因数。这时，无功补偿就体现了它的价值和意义。我们可以用电容器来补偿无功功率，增加电网中有功功率的比例常数。提高功率因数可以降低供电设备的设计容量，减少投资，提高电网中有功功率的传输比，降低线损等。这些都直接决定和影响着供电企业的经济效益。

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