什么是有功功率/无功功率,电能表是如何计量的?
电能表对有功功率战无功功率的计量道理,是基于电路中能量转换战电磁交流的实质差别,详细机造以下:
1、有功取无功功率的界说及用处
1.1 有功功率
◆界说:实践转换为热能、机器能、光能等有效能量的电能,比方电念头驱念头械做功或电灯收光时耗费的能量。
◆计量体例:经过丈量电压、电流无效值及其同相位局部的乘积(即瞬时功率的有功重量),并对工夫积分失掉。
◆用处:间接反应用户实践用电量,是电力计费的中心根据。单元:瓦特(W)
公式:P=UTms• ITms•cosφ
●UTms:电压无效值
●ITms:电流无效值
●cosφ:功率果数,暗示电压取电流的相位好余弦值
1.2 无功功率
◆界说:用于树立电磁场(如电念头磁场、电容器电场)的能量交流局部,自身不用耗能量,但会正在电路中发生电流消耗。
◆计量体例:丈量电压取电流正交(相位好90°)局部的乘积(即瞬时功率的无功重量),并对工夫积分。
◆用处:评价电网效力,需经过无功抵偿劣化电能量量。单元:累(var)
公式:Q=UTms•ITms•sinφ
●sinφ:功率果数的正弦重量,暗示无功功率比例。
为了便利大师了解有功/无功,请看以下比照表格:
目标 | 物理意义 | 单元 | 公式 |
有功功率P | 实践能量耗费 | 瓦特(W) | P=UTms• ITms•cosφ |
无功功率Q | 能量交流,没有做实践功 | 累(var) | Q=UTms•ITms•sinφ |
2、电能表辨别有功取无功的中心道理
2.1 相位好检测
有功功率对应电压取电流的同相位重量(相位好φ=0°时最年夜),而无功功率对应正交重量(相位好φ=90°时最年夜)。电能表经过检测电压取电流的相位好,将总功率分化为有功(P=UIcosφ)战无功(Q=UIsinφ)两局部。
2.2 四象限分别取标的目的断定
以电压为参考轴,电流相位分为四个象限:
■ Ⅰ象限:正背有功(用电)+正背无功(理性背载)。
■ Ⅱ象限:反背有功(收电)+正背无功。
■ Ⅲ象限:反背有功+反背无功(容性背载)。
■ Ⅳ象限:正背有功+反背无功。
电能表经过相位干系判别能量活动标的目的,并辨别乏减正反背有功、无功电能值。
3、手艺完成体例
3.1 感到式电能表(机器表)
■有功计量:电压线圈战电流线圈发生的交变磁场正在铝盘上构成涡流,磁场互相感化驱动铝回旋转,转速取有功功率成反比。
■无功计量:经过附减相位抵偿电路或公用无功表完成,应用移相手艺使磁场相位好牢固为90°,丈量正交重量。
3.2 电子式电能表
■旌旗灯号采样:下速AD转换器收集电压、电流波形,计较瞬时功率值。
■数字处置:经过傅里叶变更或矢量分化算法提与有功、无功重量,并积分失掉电能值。
■标的目的判别:依据电压取电流的瞬时极性干系肯定能量流背,辨别正反背电能。
最初,考一考大师:能同时计量有、无功电能的表计是( )。
A. 多功用表 B. 最年夜需量表 C. 三相有功表 D. 分时计量表
此题为用电客户受理员的低级工模仿测验题
考核编纂 黄宇