上初中物理就學(xué)過p=ui這個(gè)計(jì)算電功率的公式,相信大家對(duì)這個(gè)公式都不陌生。
但這個(gè)最基本的公式不是適用所有電路的,一般情況下只適用于直流電路和交流純電阻電路。直流電路不用說。交流純電阻電路就是電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路,如:白熾燈,電爐,電烤箱等。
白熾燈
電爐
其實(shí)正弦交流電路功率計(jì)算公式是p=uicosφ(cosφ就是功率因數(shù))φ為電壓和電流的相位差,純電阻電路φ=0,根據(jù)三角函數(shù)推出,cos0°=sin90°=1,所有,此公式可以簡化為p=ui。
對(duì)于感性負(fù)載和容性負(fù)載來說,電壓和電流就存在相位差,(純感性負(fù)載電壓超前電流90度,純?nèi)菪允请娏鞒半妷?0°)φ不為0,cosφ不等于1,所以就不能按p=ui來計(jì)算。
曾有初學(xué)電工的朋友問我,說一臺(tái)3000瓦的三相電機(jī),電流=功率/電壓=3000/380=7.89a,為什么不對(duì)呢?
電機(jī)
這就涉及到三相功率的計(jì)算,p=uicosφ是單相功率計(jì)算,三相功率計(jì)算公式是:p=3u相i相cosφ,這個(gè)公式中的電壓和電流指的是相電壓和相電流,但咱們平時(shí)所說的額定電壓、額定電流指的是線電壓和線電流。diangon.com這就要看負(fù)載的連接方式,當(dāng)負(fù)載為對(duì)稱的星形聯(lián)接時(shí)線電壓=√3相電壓,線電流=相電流;當(dāng)負(fù)載為對(duì)稱的三角形聯(lián)接時(shí),線電壓=相電壓,線電流=√3相電流。所以無論對(duì)稱負(fù)載是星形聯(lián)接還是三角形聯(lián)接,p=3u相i相cosφ都可演變?yōu)閜=√3u線i線cosφ,再通過這個(gè)公式就可以計(jì)算出線電壓和線電流。
對(duì)于三相異步電機(jī)功率的計(jì)算,還要考慮電機(jī)的效率,所以公式為:p=√3×u×i×cosφ×η,例如計(jì)算3000瓦三相電機(jī)電流,(功率因數(shù)取0.86,效率取0.88的話)可代入公式,3000=√3×380×i×0.86×0.88,i=6.02a。