2020年宁夏国家电网招聘考试电气类资料：交流电路的功率

第八节 交流电路的功率
一、电路的功率
瞬时功率：电压瞬时值u和电流瞬时值i的乘积称为瞬时功率。用p表示
p = u i
1．电阻元件上的功率
（1）波形图法讨论：① 作u、i的波形图；② 作出p的波形图
（2）函数法讨论：设u = URm sinωt，则
i = Im sinωt
p = u i = URm sinωt Im sinωt
= URm Im
= URI - URI cos2ωt
（3）平均功率（有功功率）：瞬时功率在一个周期内的平均值。用P表示。单位：W(瓦)、kW(千瓦)。
P = Pm=URI = URI
通常所说电器消耗的功率都是指有功功率。
（4）结论：P > 0，电阻元件是耗能元件；P = IUR（W），有功功率（平均功率）。
2．纯电容电路的功率
（1）波形图法讨论：① 作u、i的波形图；②作出p的波形图
（2）函数法讨论：设u = UCm sinωt，则
i = Im sin(ωt + 90º)
p = u i = UCm sinωt Imsin (ωt + 90º)
= Im UCm sinωt cosωt
=Im UCm sin2ωt =UC I sin2ωt
（3）结论：p = 0，说明电容元件不消耗功率，它是储能元件。无功功率：瞬时功率的最大值。用QC表示。单位：var（乏）、kvar（千乏）。
QC = UC I
3．纯电感电路的功率
（1）波形图法讨论：①作u、i的波形图；②作出p的波形图。
（2）函数法讨论：设i = Im sinωt，则
u = ULmsin(ωt + 90º)
p = u i = ULm Im sinωt cosωt
= ULmIm sin2ωt
= ULI sin2ωt
（3）结论：p = 0，说明电感线圈不消耗功率，它是储能元件。QL= ULI（var），无功功率。
4．RLC串联电路的功率
（1）P = URI = U cos I = U I cos （2）Q = QL- QC =（UL – UC）I = U I sin
（3）视在功率：总电压有效值与电流有效值的乘积叫视在功率。
S = UI，单位：VA（伏安）、kVA（千伏安）
（4）讨论：当cos = 1时，则电路消耗的功率与视在功率相等。
当cos 1时，则电路消耗的功率总小于视在功率；
当cos = 0时，则电路的有功功率等于零，这时电路与纯电感、纯电容电路相同。
（5）功率三角形
S =
公式：P = UI cos；Q = UI sin；S = UI 适用于任何交流电路。
—— 电路总电压和总电流的相位差。
电路的有功功率表示电路中所消耗的功率，电路的视在功率表示电源所能提供的功率。
二、功率因数
1．定义：电路的有功功率与视在功率的比值。它表示电能的利用率。
= cos =
2．提高功率因数的意义
（1）功率因数越大，则说明电源能量的利用率越高。
例1：例1
（2）在同一电压下，输送一定的功率，则功率因数越高，线路中的电流越小，因而线路上的损耗也越小。
例2：例2
3．提高功率因数的方法
（1）在感性负载两端并联一只电容量适当的电容器可提高整个电路的功率因数。
（2）作出相量图加以说明
 
例3：例3
从上例可得出计算最佳电容值的公式：
C = （tan RL - tan ）
例4：在RLC串联电路中，已知电流为5A，电阻为30 ，感抗为40 ，容抗为80 。求：（1）电路的阻抗；（2）该电路为什么性质电路？（3）电阻上的平均功率、无功功率；（4）电感上的平均功率、无功功率；（5）电容上的平均功率、无功功率；（6）电路的平均功率、无功功率和视在功率。

官僚制度的发展

秦始皇把战国时期的官制加以调整和扩充，建成一套适应封建统一国家需要的新的行政机构。在这个机构中，中央设丞相、太尉、御史大夫。丞相有左右二员，掌政事;太尉掌军事，不常置;御史大夫是丞相的副贰，掌图籍秘书，监察百宫。丞相、太尉、御史大夫以下，是分掌具体政务的诸卿，其中有掌宫殿掖门户的郎中令，掌宫门卫屯兵的卫尉，掌京畿警卫的中尉，掌刑辟的廷尉，掌谷货的治粟内史，掌山海池泽之税和官府手工业制造以供应皇室的少府，掌治宫室的将作少府，掌国内民族事务和外事的典客，掌宗庙礼仪的奉常，掌皇室属籍的宗正，掌舆马的太仆等。丞相、太尉、御史大夫与诸卿议论政务，由皇帝裁决。这一套以“三公”、“九卿”为主干的中央官制，也被后来的汉朝所采用(专制集权的体现)。