柴油发电机无功、视在和有功功率的区别

摘要：由于柴油发电机供电系统中既有阻性的有功功率，也有感性的无功功率，而视在功率就是这两种容量的详细体现。事实上，有功容量和无功容量的平方和就等于视在容量的平方。

      有功容量又叫平均容量，交流电的瞬时容量不是一个恒定值，功率在一个周期内的平均值叫做有功容量，它是指在电路中电阻部分所消耗的功率，有功容量的符号用P表示，单位有瓦（W）、千瓦（kW）。有功功率与电压电流间的关系为：P=UICOSφ，COSφ是功率要素。在供电系统中，有功容量是保持用电装备正常运转所需的电容量，也就是将电能转换为其他形式能量的电容量。比如：5.5KW的发电机就是把5.5千瓦的电能切换为机械能，带动水泵抽水；各种照明装置是将电能切换为光能，供人们生活和工作照明。

       三相电路的有功功率等于各相容量之和。三相有功容量各相有功容量分别为：

      电阻消耗的容量在任一瞬时都是正值，即在任一时刻都向电源吸取电能，一周期内瞬时的平均值称为平均功率，它等于电压的高效值和电流的有效值的乘积即：

      无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换康明斯发电机生产厂家，并用来在发电机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。凡是有电磁线圈的发电机，要建立磁场，就要消耗无功容量。由于它不对外做功，才被称之为“无功”。无功功率的符号用Q表示，单位为伏安（Var）或千伏安（kVar）。无功容量功角特点曲线所示。

      无功功率决不是无用容量，它的用处很大。发电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，发电机的转子磁场就是靠从电源取得无功容量建立的。在正常状况下，用电设备不但要从柴油发电机取得有功容量，同时还需要从柴油发电机取得无功功率。如果柴油发电机中的无功功率供不应求，用电装备就没有足够的无功容量来建立正常的电磁场，那么重庆康明斯官网，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电装备的端电压就要下降，从而危害用电装置的正常运行柴油发电机组故障及对策。

      从发电机和高压输电线供给的无功功率，远远满足不了负载的需要，于是在大电中要设置一些无功补偿安装来弥补无功容量。

      如图4所示，依据电压与电流的相位差，在0~360°四个象限内，无功容量和无功功率的正负号不一样，含义也不同。

图3  发电机无功容量功角特点曲线  发电机四象限无功功率示意图

      交流发电装备都是按照规定的电压和电流进行设计和使用的，所以有时用视在容量表示装置的功率是比较方便的。在一般交流电路中，输送的电容量中即有有功成分，又有无功成分，因此其电压高效值与电流高效值的乘积，即不是有功功率，也不是无功容量，而是它们的合成量，这个合成量就叫视在容量，以字母S表示，单位为伏安（VA）、千伏安（kVA），视在容量与电压、电流之间的关系为：

      视在功率与有功功率、无功功率可以用一个直角三角形来表示，两个直角边是有功功率和无功容量，斜边是视在容量。根据P=UICOSφ、Q=UISINφ和S=UI，COSφ=P/S，可知三种容量和容量因素是一个直角容量三角形的关系，视在容量S与有功容量P、无功功率Q的计算公式为：

       由于视在容量等于网络端钮处电流、电压有效值的乘积，而高效值能客观地反映正弦量的大小和它的做功用力，因此这两个量的乘积反映了为确保网络能正常工作，外电路需传给网络的能量或该网络的功率。

       由于网络中既存在电阻这样的耗能元件，又存在电感、电容这样的储能元件，所以，外电路必须提供其正常作业所需的功率，即平均容量或有功容量，同时应有一部分能量被贮存在电感、电容等元件中。这就是视在容量大于平均功率的起因。只有这样网络或设备才能正常作业。若按平均功率给网络供应电能是无法保证其正常作业的。

另外，由于电感、电容等元件在一段时间之内储存的能量将分别在其它时间段内释放掉，这部分能量可能会被电阻所吸收，也可能会提供给外电路。于是，康明斯发电机公司看到单口网络的瞬时功率有时为正有时为负。

      在交流电路中，康明斯发电机公司将正弦交流电电路中电压有效值与电流有效值的乘积称为视在功率，即S=UI视在容量不表示交流电路实际消耗的功率，只表示电路可能供应的较大容量或电路可能消耗的较大有功功率。