一、有功功率

      有功功率又叫平均功率，交流電的瞬時功率不是一個恒定值，功率在一個周期內(nèi)的平均值叫做有功功率，它是指在電路中電阻部分所消耗的功率，有功功率的符號用P表示，單位有瓦（W）、千瓦（kW）。有功功率與電壓電流間的關(guān)系為：P=UICOSφ，COSφ是功率因素。在供電系統(tǒng)中，有功功率是保持用電設(shè)備正常運(yùn)行所需的電功率，也就是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量的電功率。比如：5.5千瓦的發(fā)電機(jī)就是把5.5千瓦的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，帶動水泵抽水；各種照明設(shè)備是將電能轉(zhuǎn)換為光能，供人們生活和工作照明。

       三相電路的有功功率等于各相功率之和。三相有功功率各相有功功率分別為：

P_a＝U_a×I_a×COSΦa

P_b＝U_b×I_b×COSΦb

P_c＝U_c×I_c×COSΦb

      三相有功功率為：

P＝P_a＋P_b＋P_c＝U_a×I_a×COSΦa＋U_b×I_b×COSΦb＋U_c×I_c×COSΦb

      三相負(fù)載對稱時：

P3UΦ×IΦ×COSΦ

      交流純電阻電路的功率計(jì)算如下：

      電阻消耗的功率在任一瞬時都是正值，即在任一時刻都向電源吸取電能，一周期內(nèi)瞬時的平均值稱為平均功率，它等于電壓的有效值和電流的有效值的乘積即：

P=UI=I²×R=U²/R 

二、無功功率

      無功功率比較抽象，它是用于電路內(nèi)電場與磁場的交換，并用來在發(fā)電機(jī)中建立和維持磁場的電功率。它不對外作功，而是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰俊７彩怯须姶啪€圈的發(fā)電機(jī)，要建立磁場，就要消耗無功功率。由于它不對外做功，才被稱之為“無功”。無功功率的符號用Q表示，單位為伏安（Var）或千伏安（kVar）。無功功率功角特性曲線如圖3所示。

      無功功率決不是無用功率，它的用處很大。發(fā)電機(jī)需要建立和維持旋轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而帶動機(jī)械運(yùn)動，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場就是靠從電源取得無功功率建立的。在正常情況下，用電設(shè)備不但要從柴油發(fā)電機(jī)取得有功功率，同時還需要從柴油發(fā)電機(jī)取得無功功率。如果柴油發(fā)電機(jī)中的無功功率供不應(yīng)求，用電設(shè)備就沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場，那么，這些用電設(shè)備就不能維持在額定情況下工作，用電設(shè)備的端電壓就要下降，從而影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。

1、無功功率的不良影響

（1）降低發(fā)電機(jī)有功功率的輸出。

（2）降低輸、變電設(shè)備的供電能力。

（3）造成線路電壓損掉落增大和電能損耗的增加。

（4）造成低功率因數(shù)運(yùn)行和電壓下降，使發(fā)電機(jī)容量得不到充分發(fā)揮。

      從發(fā)電機(jī)和高壓輸電線供給的無功功率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了負(fù)荷的需要，所以在電網(wǎng)中要設(shè)置一些無功補(bǔ)償裝配來彌補(bǔ)無功功率。

2、無功功率正負(fù)號

      如圖4所示，依據(jù)電壓與電流的相位差，在0~360°四個象限內(nèi)，無功功率和無功功率的正負(fù)號不同，含義也不同。

（1）第一象限為感性負(fù)載，輸入無功功率為正，輸入有功功率為正，可用L+表示；

（2）第二象限為容性電源，輸入無功功率為正，輸入有功功率為負(fù)，可用C+表示；

（3）第三象限為感性電源，輸入無功功率為負(fù)，輸入有功功率為負(fù)，可用L-表示；

（4）第四象限為容性負(fù)載，輸入無功功率為負(fù)，輸入有功功率為正，可用C-表示。

三、視在功率

      交流發(fā)電設(shè)備都是按照規(guī)定的電壓和電流進(jìn)行設(shè)計(jì)和使用的，所以有時用視在功率表示設(shè)備的容量是比較方便的。在一般交流電路中，輸送的電功率中即有有功成分，又有無功成分，因此其電壓有效值與電流有效值的乘積，即不是有功功率，也不是無功功率，而是它們的合成量，這個合成量就叫視在功率，以字母S表示，單位為伏安（VA）、千伏安（kVA），視在功率與電壓、電流之間的關(guān)系為：

S=UI

1、視在功率的計(jì)算方法

      視在功率與有功功率、無功功率可以用一個直角三角形來表示，兩個直角邊是有功功率和無功功率，斜邊是視在功率。根據(jù)P=UICOSφ、Q=UISINφ和S=UI，COSφ=P/S，可知三種功率和功率因素是一個直角功率三角形的關(guān)系，視在功率S與有功功率P、無功功率Q的計(jì)算公式為：

P+Q=S

       KVA是柴油發(fā)電機(jī)組的輸出容量，單位是VA或KVA．既是該設(shè)備的視在功率S，三相視在功率計(jì)算公式為：

S=√3U×ICOSΦ

2、視在功率的意義

       由于視在功率等于網(wǎng)絡(luò)端鈕處電流、電壓有效值的乘積，而有效值能客觀地反映正弦量的大小和它的做功能力，因此這兩個量的乘積反映了為確保網(wǎng)絡(luò)能正常工作，外電路需傳給網(wǎng)絡(luò)的能量或該網(wǎng)絡(luò)的容量。

       由于網(wǎng)絡(luò)中既存在電阻這樣的耗能元件，又存在電感、電容這樣的儲能元件，所以，外電路必須提供其正常工作所需的功率，即平均功率或有功功率，同時應(yīng)有一部分能量被貯存在電感、電容等元件中。這就是視在功率大于平均功率的原因。只有這樣網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備才能正常工作。若按平均功率給網(wǎng)絡(luò)提供電能是不能保證其正常工作的。

      因此，在實(shí)際中，通常是用額定電壓和額定電流來設(shè)計(jì)和使用用電設(shè)備的，用視在功率來標(biāo)示它的容量。另外，由于電感、電容等元件在一段時間之內(nèi)儲存的能量將分別在其它時間段內(nèi)釋放掉，這部分能量可能會被電阻所吸收，也可能會提供給外電路。所以，我們看到單口網(wǎng)絡(luò)的瞬時功率有時為正有時為負(fù)。

      在交流電路中，我們將正弦交流電電路中電壓有效值與電流有效值的乘積稱為視在功率，即S=UI視在功率不表示交流電路實(shí)際消耗的功率，只表示電路可能提供的最大功率或電路可能消耗的最大有功功率。