Question

视在功率的视在功率与有功功率的关系

Answer 1

我们以日常生活常见的电动机为例，电动机广泛应用于电梯、电风扇、剃须刀等各种民用场合，电动机是用电能做功转化成动能的设备，它的额定功率，铭牌上都有标识，如图1所示。
我们可以看到这台电动机额定功率4000W，额定电流20.8A，额定电压220V。这样：额定电压×额定电流=220 V*20.8 A=4576 VA。
这里4576是大于4000的，额定功率只相当于额定电压和额定电流的乘积的87.4%，由此我们会产生疑问，这两个都是功率，怎么会不一样呢？它们之间有什么样的关系？
其实，这里的4576VA，就是电动机看上去的额定功率，即额定的视在功率 ，比电动机额定功率数值要大，而标识里的4KW的额定功率，是额定的有功功率，是用来标识电动机实际能转换的电功率。
视在功率为什么会比实际的额定有功功率要大呢？原因在于，电动机内不仅仅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（如本例中为电容电动机） 。所以，外电路在提供其正常工作所需的功率，即平均功率或有功功率之外，同时还应有一部分能量被贮存在电感、电容等元件中，这就是视在功率大于有功功率的原因。只有这样电动机设备才能正常工作。
由此可见，在正弦交流电路中，有功功率P一般小于视在功率S，也就是说视在功率上打一个折扣才能等于有功功率，这个折扣就是Cosφ，称为功率因数（Power Factor），用 Cosφ表示。即：
P = S *Cosφ
视在功率S，它是衡量一个用电设备对上级供电设备的供电功率需求，也就是说为确保网络能正常工作，外电路需传给该设备的能量。它不表示交流电路实际消耗的功率，只表示电路可能提供的最大功率或电路可能消耗的最大有功功率 。