有功、无功、视在功率，三者有什么关系？

在电工日常工作中，大家是否遇到这样的问题，我们见到变压器的容量单位是千伏安（KVar）,电动机的输出功率单位是千瓦(KW)，而电容补偿的功率单位是乏或千乏(Var)，同样是表示电功率的单位，会出现这三种不同的名称呢？这就涉及到我们今天要讲的问题，无功功率（单位Var或Var）；有功功率（单位：W或KW）；视在功率（单位：Var或KVar）以及功率因数四者之间的内在关系，也会涉及到下一篇文章《无功补偿的概念和计算》。

 

 

一.在电网中，由电源供给负载的电功率有两种：一种是有功功率，另一种是无功功率

 

无功功率（Q）：许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，电动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，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器不会吸合。

有功功率（P）：所谓有功功率，即能将电能转化为其他能量形式的一种可以直接消耗掉的电功率，比如电机将电能转化为机械能，在不考虑效率的情况下，11KW的电机每小时能将11KWH的电能转化为同等的机械能；100W的白炽灯1小时能将0.1KWH的电能转化成光能；同样1KW的加热器每小时能将1KWH的电能转化成热能等等，有功功率是能直接转化成其他能量形式的电功率。

视在功率（S）：某种意义上来说，是有功功率P和无功功率Q之和；对于电源来说，视在功率是由有功和无功功率混合而成，比如变压器提供的功率既包含有功也包含无功功率，所以变压器的容量单位就是视在功率，单位为千伏安（KVar）。

 

二. 有功功率、无功功率、视在功率之间的关系

想说明三者的关系，我们先要了解什么是功率因数。

在交流电路中，电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S.

那么从者就可看出，这三者相当于直角三角形三条表，大小满足勾股定理。

 

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