10 电路分析基础-电路以及信号的功率和能量( 二 ) _有功功率

无功功率决不是无用功率，它的用处很大。电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。
变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不能变压，交流接触器不会吸合。
为了形象地说明这个问题，现举一个例子：农村修水利需要开挖土方运土，运土时用竹筐装满土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是无功功率，竹筐并不是没用，没有竹筐泥土怎么运到堤上呢?这个解释生动形象，我们姑且把无功功率理解为相当于一种“能量载体”吧。
在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，那么，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。
5.视在功率：视在功率是表示交流电器设备容量的量。等于电压有效值和电流有效值的乘积。它乘以功率因数等于有功功率。单位为伏安、千伏安。如设计一台单相变压器时，额定电压220伏、电流10安，则该值为2200伏安。它相当于在给定电压和电流下所能获得的最大有功功率。
在正弦交流电路中，有功功率一般小于视在功率，也就是说视在功率上打一个折扣才能等于平均功率，这个折扣就是Cosφ，称为功率因数（power factor），用 PF表示。由于是单口网络端钮电压与电流间的相位差角，故φ往往称之为功率因数角。
正弦电流电路中的有功功率、无功功率、和视在功率三者之间是一个直角三角形的关系：

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6.正/负功率：功率正/负主要与电流流向有关，分两种情况说明两点无功功率计算，一是对于出线电路母排输出的功率是正的，流向母排供电的功率是负的。二是对于进线电路向母排供电的功率是正的，母排输出的功率是负的。
7.平均功率：平均功率又叫有功功率。交流电的瞬时功率不是一个恒定值，功率在一个周期内的平均值叫做有功功率，它是指在电路中电阻部分所消耗的功率，以字母P表示，单位瓦特。

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8.瞬时功率：瞬时功率是指物理学中电路在瞬时吸收的功率。其大小等于瞬时电压电流瞬时值的乘积。瞬时功率的引出是由于电力系统中非线性负荷造成了电压、电流的波形相对于标准正弦波发生了畸变。
传统的谐波理论将电压、电流分别独立进行傅立叶正交分解，这不仅很难看出电压与电流间线性关系的好坏，而且由于对应于各次谐波电压、电流都存在有功、无功分量，而这些分量又不能简单叠加成总的有功、无功，从而造成了功率分析的复杂性。
9.复功率：复功率(complex power)正弦电流电路中，实部为平均功率、虚部（或负虚部）为无功功率的复数量。复功率是用相量法分析正弦电流电路时的一个辅助计算量。

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下面将进入一个难点，也是一个重点！
功率信号说
1.功率有限信号：信号可分为能量有限信号和功率有限信号。如果信号的功率是有限的，则称为功率有限信号，简称功率信号。功率信号的能量为无限大。它对通信系统的性能有很大影响，决定了无线系统中发射机的电压和电磁场强度。

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