我們每個人每天都面臨著電器，似乎沒有它們，我們的生活就停止了。他們每個人在技術手冊中都有一個權力。今天我們將了解它是什麼，學習計算的類型和方法。
交流電路中的電源
插入電路的電器在交流電路中運行，因此我們將在這些條件下研究電源。然而，首先讓我們給出這個概念的一般定義。
力量 - 表示電能轉換或傳輸速率的物理量。
從狹義上講，電能被說成是一段時間內所做的功與該時間段的比值。
如果我們不太科學地解釋這個定義，我們說功率是消費者在一定時期內消耗的一定量的能量。最簡單的例子是普通的白熾燈泡。燈泡將其消耗的電能轉化為熱能和光能的速率就是它的瓦數。因此，燈泡的初始速率越高，它消耗的能量就越多，發出的光也就越多。
因為在這種情況下，不僅有將電轉化為其他過程（光、熱等）的過程。光、熱等)，還有電場和磁場的振盪過程，電流和電壓之間存在相移，在進一步計算中必須考慮到這一點。
在計算交流電路中的功率時，習慣上要區分有功、無功和總分量。
有功功率的概念
有功（有用）功率是用於將電能直接轉換為其他形式的能量的那部分功率。它由拉丁字母 P 指定，以 瓦 (瓦).
計算公式： P = U⋅I⋅cosφ，
其中 U 和 I 分別是電壓和電流的 rms 值，cos φ 是電壓和電流之間相位角的餘弦值。
重要的！ 前面描述的公式適用於電路的計算 220V 電路然而，重型機器通常使用 380 伏的電路。如果是這種情況，請將其乘以三的根或 1.73。
無功功率的概念
無功“有害”功率是帶有感性或容性負載的電器在運行過程中產生的功率，反映了發生的電磁波動。簡單地說，就是能量從電源傳輸到消費者，然後再反饋到電網。
在這種情況下自然不可能使用該組件，而且它對供電網絡的危害是多方面的，因此他們通常會嘗試對其進行補償。
這個值用拉丁字母 Q 表示。
記住！ 無功功率不是以通常的瓦特為單位測量的（瓦但在伏安無功（戰爭).
計算公式：
Q = U⋅I⋅sinφ,
其中 U 和 I 分別是 RMS 電壓和電流，sinφ 是電壓和電流之間相位角的正弦值。
重要的！ 該值在計算中可以是正值或負值，具體取決於相位運動。
容性和感性負載
反應式之間的主要區別（容性和感性) 負載本質上是電容性和電感性負載，它們存儲能量並將其反饋回電網。
感性負載首先將電流的能量轉換為磁場（在半個半期間)，然後將磁場的能量轉換為電流並傳輸到電源。例如異步電動機、整流器、變壓器、電磁鐵。
重要的！ 對於感性負載，電流曲線總是比電壓曲線滯後半個週期。
容性負載將電流的能量轉換為電場，然後將產生的場的能量轉換回電流。兩個進程再次各運行半個週期。例如電容器、電池、同步電機。
重要的！ 在容性負載期間，電流曲線超前電壓曲線半個週期。
功率因數cosφ
功率因數 cosφ (讀取餘弦 phi是反映電能消耗效率的標量物理量。簡單地說，cosφ 係數顯示了無功部分的存在以及由此產生的有源部分相對於所有功率的大小。
cosφ 因數是通過有功電能與總電能之比得出的。
筆記！ 在更精確的計算中，應考慮正弦曲線的非線性失真，但在正常計算中忽略它們。
該因子的值可以在 0 到 1 之間變化（如果以百分比計算，則從 0% 到 100%）。從計算公式不難理解，它的值越大，有源分量越大，器件的性能也就越好。
總功率的概念。權力三角
總功率是一個幾何計算量，分別等於有功功率和無功功率的平方和的根。它用拉丁字母 S 表示。
您還可以通過分別乘以電壓和電流來計算總功率。
小號 = U·I
重要的！ 總功率以伏安為單位測量（弗吉尼亞州).
功率三角形是前面描述的所有計算以及有功、無功和總功率之間關係的方便表示。
導管代表無功和有功分量，而斜邊代表總功率。根據幾何定律，角度 φ 的餘弦等於有功分量與總分量之比，即功率因數。
如何找到有功、無功和總功率。計算示例
所有計算均基於前面提到的公式和功率三角形。讓我們看一個在實踐中最常見的問題。
通常，電器都標有有功功率和 cos 值。有了這些數據，就很容易計算反應成分和總成分。
為此，將有功功率除以 cosφ 並獲得電流和電壓的乘積。這將是總功率。
然後，從功率三角形中，我們會發現無功功率等於總和有功功率平方差的平方。
在實踐中如何測量 cosφ
cos φ 的值通常會在電器的標籤上標明，但是，如果在實際中需要測量它，可以使用特殊裝置，a 相位計.數字功率計也可以輕鬆應對這項任務。
如果得到的 cosφ 足夠低，則實際上可以對其進行補償。這主要是通過在電路中包含額外的設備來完成的。
- 如果有必要對電抗元件進行校正，則應在電路中包含一個電抗元件，其作用方向與已運行的設備相反。為了補償感應電機（例如感應負載）的運行，需要並聯一個電容器。為了補償同步電機，連接了一個電磁鐵。
- 如果需要校正非線性問題，則在電路中引入無源 cosφ 校正器，例如與負載串聯的高電感扼流圈。
功率——這是電器最重要的指標之一，所以要知道它是什麼以及它是如何計算的，它不僅對學童和專門研究技術的人有用，而且對我們所有人都有用。
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