無功功率與電抗性元件儲能之間關系的研究

汪圣杰，詹金華，胡國華

(1.合肥學院 電子信息與電氣工程系，合肥 230601；2.合肥市公安局 警令部，合肥 230041)

無功功率與電抗性元件儲能之間關系的研究

汪圣杰1，詹金華2，胡國華1

(1.合肥學院 電子信息與電氣工程系，合肥 230601；2.合肥市公安局 警令部，合肥 230041)

正弦交流電路有兩種不同類型的功率：有功功率(P)、無功功率(Q)。通過討論這兩種功率的特點并定性地給出了關于這兩種功率的結論，隨后針對無功功率的獨特特性，給出了電抗性元件(電感以及電容)的無功功率的理論定義式，然后在理論上推導了電抗性元件無功功率理論定義式與電抗性元件儲能之間的關系。推導的過程表明在正弦交流電路中，無功功率(Q)有區別于有功功率(P)的獨特特性即無功功率不是瞬時功率的平均效果值，可以利用無功功率進行積分從而得到電抗性元件的儲能。

交流電路；有功功率；無功功率；電抗性元件的儲能

0 引 言

在正弦激勵的交流電路中，[1-2]由于電路的激勵源是正弦電壓源或是正弦電流源，根據電路原理中的理論，正弦變化的電壓源或電流源在電路中產生的響應也將是同頻的正弦電壓或是同頻的正弦電流。由于正弦的電壓和電流其幅度是隨著時間而變化的，因此在負載上的響應即正弦的電壓和電流所產生的功率也將是一個隨時間而變化的量，這個隨時間變化的功率稱為瞬時功率并且用符號p(t)表示，即p(t)=vi(watts)，圖1給出了一個交流電路中典型的三個量，即正弦電壓的波形、正弦電流的波形以及二者所產生的典型的功率波形。……