有功功率和无功功率的问题

wangxiaoxiao · 发表于 2012-9-4 09:39

那又涉及到另一个效率了。实际上电机的效率非常高的，90以上。
电机的输出功率为转矩×转速
benli 发表于 2012-9-4 09:34 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

这个，看看我底下的帖子，当然因为这个只是使用过程，并非循环，可能不适合用卡诺循环分析。可是即使按照半程分析，这个也太高，不知有没有真正有说服力的东西？比如我下边说的焦耳实验？

reiyawea · 发表于 2012-9-4 09:42

以下是一些个人见解，欢迎专业人士指点。
dW=UIdt，真实的电能消耗是瞬时的电压乘电流。
而交流电路中若非纯电阻电路，则电压和电流存在相位差，导致dW积分后小于纯电阻电路无相位差时的功。
而实际电工测量中使用测量电压电流的有效值，这样导致不论是否存在相位差，测量结果不变。
所以为了既方便电工测量，又客观以反映电器的真实能量消耗，就产生了功率因数，它表征了UI相位差。
UI有效值相乘所得为视在功率，即可以直观测量到的功率（有效值可以用电表直接测量）。
UIcosφ是实际消耗的功率，就是dW的积分，即转化为其他能量形式的电能。
剩下的那部分叫无功，暂时没想到实际意义，感觉只是数学上的形式。

benli · 发表于 2012-9-4 09:44

回复 10# wangxiaoxiao

电网上还有别的负载呢。就算没有，就算没有别的负载，也不会造成发电机、变压器等的过热。

wangxiaoxiao · 发表于 2012-9-4 09:46

剩下的那部分叫无功，暂时没想到实际意义，感觉只是数学上的形式。
reiyawea 发表于 2012-9-4 09:42 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

你的这些就是我们习惯上说的概念，这个没有问题，我就是想关心无功功率最终以什么能量方式在哪儿损耗了，回到发电机变成了热量吗？

wangxiaoxiao · 发表于 2012-9-4 09:53

回复 wangxiaoxiao

电网上还有别的负载呢。就算没有，就算没有别的负载，也不会造成发电机、变压器等的过热。
benli 发表于 2012-9-4 09:44 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

如果被别的负载消耗了，显然最终变成有用的，只是在这个机器上边无功而返、而被别的利用了，这个应该是有用的。

“就算没有别的负载，也不会造成发电机、变压器等的过热。”散热条件好不会烧坏，这是正常的。我并不关心这个，我是问是不是在发电机内变成了热？还是降低了发电机效率？

benli · 发表于 2012-9-4 09:59

回复 14# wangxiaoxiao

如果没有别的负载，返回阶段的能量会和电源相抵消。

wangxiaoxiao · 发表于 2012-9-4 10:14

回复 wangxiaoxiao

如果没有别的负载，返回阶段的能量会和电源相抵消。
benli 发表于 2012-9-4 09:59 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

没理解你的意思，什么叫“和电源相抵消。”是说如果电机消耗总功率2.5，有功功率1，无功功率1.5，无功功率返回并抵消掉电源1.5，实际需要2.5+1.5=4。这样的话就有无功功率1.5+被抵消的1.5=3。可是被抵消也是无功功率啊。这不损失更大了吗？
这个不管，我想问的是这部分能量怎样了？以火力发电及为例，煤炭燃烧的热量已经放出，发电机已经运转，能量已经消耗，他到底去了哪儿？

pop-q · 发表于 2012-9-4 10:28

本帖最后由 pop-q 于 2012-9-4 10:33 编辑

晕倒，这也叫问题啊！

说简单一些：
总功率=无功+有功。有功功率，就是产生动力或能量，也就是你需要的，如动力、热量，包括抵消摩擦消耗的能量等；无功功率，就是浪费掉的，不直接做功的那部分，例如变压器、电动机的励磁电流等。

另外，负载如果是阻性的，如电灯泡一类的吧，是没有无功功率的。如果负载是感性的，如变压器、电动机一类的，就一定会有无功功率。工厂的电柜里必须有一个设备，叫做“无功功率补偿器”，就是为了减小无功功率消耗的，没有这个设备，无功损耗过大，工厂就会被供电部门罚款。

benli · 发表于 2012-9-4 10:35

回复 17# wangxiaoxiao

注意，有功功率、无功功率是瞬时的，并非整个周期都存在，发电机输出始终是2.5，某周期段要抵消那个1.5，负载上得到的为1，不会出现输出4那种情况，所以供电系统要尽量提高系统的功率因数，有些配电室会安置无功补偿器，
俺也说不明白，这可能需要那些专家教授来解答了。

wangxiaoxiao · 发表于 2012-9-4 11:12

本帖最后由 pop-q 于 2012-9-4 10:33 编辑
无功功率，就是浪费掉的，不直接做功的那部分，例如变压器、电动机的励磁电流等。

另外，负载如果是阻性的，如电灯泡一类的吧，是没有无功功率的。如果负载是感性的，如变压器、电动机一类的，就一定会有无功功率。工厂的电柜里必须有一个设备，叫做“无功功率补偿器”，就是为了减小无功功率消耗的，没有这个设备，无功损耗过大，工厂就会被供电部门罚款。

pop-q 发表于 2012-9-4 10:28 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif

如果你真的明白，就请说得清楚些。
我前边三个帖子说的很明白，你不用说什么“无功功率补偿器”，就说假如某电机无功功率很大，这部分能量变成了什么，就用初中学的热力学第一定律解释好了，不要用政治的、商业的、文学的、工商管理的概念。这个我看不明白。
“浪费掉的，不直接做功的那部分，”其实变压器、电动机浪费掉的不直接做功的一部分变成了热，这个是有功功率。“励磁电流”最终也是变成了其他能量形式，是什么？不会是电磁波吧？变成了强的电磁辐射？其实光、热也是电磁波。只是频率不同。

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