输送/消耗无功功率是什么意思？

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因为有实际消耗，所以有功功率才有意义，但要考虑无功功率。消费/交付了什么？一旦发生这种情况，电路又如何变化？

power impedance

— 克里斯·艾尔
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您似乎正在引用某些文档。也许您可以提供该报价的链接，以便可以在上下文中使用它。另外，为什么会有电路变化？

— 安迪（aka）

这是一个普遍的问题。我遇到了许多形式的问题：“负载1吸收10kW的平均功率，并提供4kVAR的无功功率”。我对在负载和电源之间传递或吸收无功功率的含义感到困惑。发生这种情况时会发生什么？我如何可视化它。

— 克里斯·艾尔

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要回答这个问题：电路消耗有功功率。无功功率在电路和电源之间传递。

W（P）的有功功率是有用功率。我们可以避免的事情。热，光，机械功率。电阻或电动机消耗的功率。

视在功率以VA（S）为单位将功率注入电路。电路对信号源的全部影响。

因此，功率因数是一种效率pf = P / S的电路。距离1越近越好。

VAR（无功伏安）（Q）中的无功功率是在电源和负载之间循环的功率。存储在电容器或电感器中的功率。但这是必需的。例如，电动机中的感应无功功率形成磁场使电动机旋转。没有它，电动机将无法工作，因此考虑它被浪费是很危险的，但实际上是这样。

电容器和电感器是电抗的。它们将能量存储在其电场（电磁场）中。对于交流波形的1/4，随着磁场的形成，电抗设备会消耗功率。但在下一个四分之一波形中，电场或磁场崩溃，能量返回到源。前两个季度相同，但极性相反。

要查看动画效果，请参阅“ 交流电路系列”。它显示了所有6个串联电路（R，L，C，RL，RC和RLC）。打开瞬时电源。当p为正时，信号源提供电源。当p为负时，电源就被发送到电源。

对于R，会消耗功率。对于L或C，功率在源和设备之间流动。对于RL或RC，将这两个关系合并在一起。电阻消耗，无功设备存储/发送电源。

真正的好处是电路中装有电感器和电容器。领先的容性无功功率在极性上与落后的无功功率相反。电容器向电感器供电，从而降低了电源必须提供的无功功率。功率因数校正的基础。

在参考中选择RLC。请注意，电源电压（斜边）由和形成。它小于如果由和形成 $V_S$ $V_R$ $V_L - V_C$ $V_R$ $V_L$

如果电容器提供电感器的所有功率，则负载将变为电阻性，并且P = S和pf =1。功率三角形消失。所需的源电流较小，这意味着电缆，电路保护可以较少。在电动机内部，存在未校正的功率三角，电容器产生了额外的电流。

参考文献显示了串联电路，但是任何C都会向交流电路中的L供电，从而降低了电源必须提供的视在功率。

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让我们举个例子。P = 1kW电动机，电压为120伏时滞后0.707 pf。

在功率因数校正之前：且（虚线）就像在I中滞后 45°一样。 $Q_L = 1kVAR$ $S_1 = 1.42kVA$ $Θ_1 = 45° lagging$ $V_S$ $I_1 = 11.8A$

通过与负载并联添加电容器，将功率因数增加到滞后的0.95。

因子校正后：P和仍然存在。电容加。这减少了必须提供的无功功率，因此净无功功率为。，节省25.8％的电流。除之外，幂三角上的所有内容都存在。 $Q_L$ $Q_C = 671VAR$ $Q_T = 329VAR$ $S_2 = 1.053kVA$ $I_2 = 8.8A$ $S_1$

电容器将领先的无功功率671VAR提供给落后的电动机无功功率，从而将净无功功率减小至329VAR。电容器用作电感器（电动机线圈）的电源。

电容器的电场充电。随着电场的放电，形成线圈的磁场。当磁场崩溃时，电容器充电。重复。功率在电容器和电感器之间来回传递。

理想的情况是。功率三角形消失。和 $Q_L = Q_C$ $S_2 = P = 1kVA$ $I_2 = 8.33A$

— 不锈钢钢鼠
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好的。因此，电容提供超前的VAR，而电感器提供滞后的VAR。领先的VAR ABSORBS落后于任何VAR。因此，我们称电感提供无功功率，而电容ABSORBS提供无功功率。那么，VAR或无功功率是否是滞后电流（与滞后或超前电流相对）的别称？

— 克里斯·艾尔

最好说Q（比VAR），如（Q_L和Q_C）。相反。电容器向需要滞后的无功功率的电感器提供领先的无功功率。电感器具有滞后的相角。我落后于V_S。电容器具有超前相位角。我领导V_S。对于具有C＆L的电路。电容器充当电感器的电源，必须减少无功功率源。

— StainlessSteelRat

现在变得更加有意义。无功功率是引导电压（源）的电流的量度。电容器提供Q，而电感器吸收Q（感应滞后电流）。当各相之间完全抵消时，无功功率为零，从而导致功率因数统一，这意味着电源仅需要为电阻提供（有功）功率。

— 克里斯·艾尔

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如果将交流电压电源应用于仅包含电容或电感的负载，则电流相对于电压的相角会偏移90度。当电压和电流偏移90度时，没有有效功率传递到该负载。什么是传送到负载被称为无功功率。

如果负载是电阻器，则电流和电压将完全同相（根据欧姆定律），并且不会传递无功功率-所传递的功率将是有功功率，并且会加热电阻器。

在这两个极限之间，可以提供无功和有功功率。电流相对于电压的相角的余弦称为功率因数-您可能已经听说过；当相位为零（电阻负载）时cos（零）为1。当相位为90（电抗阻抗负载）时cos（90）为零。

在此处输入图片说明

上图中的对角线（红色）是VA，即施加到负载的伏安-基本上是RMS电压x RMS电流。VA称为“视在功率”，如果负载完全是电阻性的，则将等于有效/真实功率（绿色）。

如果负载是纯无功，则“视在功率” =“无功功率”（蓝色）

请注意，在上图中，有功功率和无功功率之间的角度始终为90度。在进一步评论之后，下图应有助于阐明有关无功功率的一些信息：-

在此处输入图片说明

共有四种情况，电阻，电感，电容和混合负载。所有四个上的黑色曲线是“功率”，即。注意，对于电感器和电容器，功率的平均值为零。 $v\cdot i$

— 安迪（aka）
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谢谢，尽管我熟悉上述内容。使我感到困惑的是这种无功功率会发生什么。如果我错了，请纠正我。因此，抵抗电流和电压变化的电感器和电容器会引起相移，因此我可以看到无功功率被消耗掉了。交流电源->无功负载->相移->（临时）无功功率消耗

— Chris-Al

我个人不喜欢“无功功率”一词，因为功率表示瓦特，表示热量。我更希望看到能量投入了可以免费释放的东西。在纯电抗性负载中，有一个半周期的净能量传递，而在第二个半周期的能量释放回了交流电源。各种电子电路中的电感器和电容器没有什么不同-数学上没有区别，但是“电源”专家喜欢使用他们感到满意的术语。

— 安迪（aka Andy）

例如，请参见以下图表：physics.sjsu.edu/becker/physics51/images/…-它显示了电阻器，电感器和电容器的电压，电流和功率波形。您应该能够看到能量的循环特性，然后展现出来。

— 安迪（aka Andy）

@Andy aka我完全同意您对“无功功率”一词使用的评论。我被告知正确的术语是“反应性VA”。

— 2015年

或者，我想，最简单的观察方法是，无功功率是由电容器/电感的阻抗引起的电压和电流的乘积。这样，它要么传递（负），要么吸收（正）。与此相关的能量包含在电路中，即没有能量损失。是？

— 克里斯·艾尔

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不消耗无功功率。无功功率是电路电抗的结果，也就是说，电源和负载之间的相位差。所有功率都将传递到有功负载，但是由于电路不是100％处于活动状态，因此将需要无功功率来通过无功电路“移动”有功电能。这意味着您将需要更大的电缆来移动所有这些功率（有功+无功）。

— 吉耶
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采取这种幽默的解释。有功功率就像您在吃的食物上花费的现金。所有这些直接执行所需的功能，这可以满足您的饥饿感。无功功率就像您花在炉子上的现金一样，您不能吃它，但需要它来准备食物。您可以继续使用炉子，它没有用完，但是您仍然不能吃它。

在诸如变压器或电动机之类的设备中，需要无功功率来建立磁场，该磁场用于从次级到初级的功率转换或从电能到机械能的能量转换。您不能直接使用它来执行工作，但是必须完成工作。您也可以将其视为汽车中的燃料和机油。机油不能使汽车运转，但如果没有机油，发动机将无法运转。这是一个宽松的比喻。

电气系统中的问题是发电机从相同的能量输入中产生无功功率和有功功率。（就像我们的火炉和食物类比一样，所有现金都从您的口袋里掏出来。）因此，我们希望仅拥有系统绝对需要的最小无功功率，然后将所有剩余的源功率作为有功功率产生。尽管在某些情况下首选无功功率

— TEK1
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