许多实用电路包含电阻，电感和电容元件的组合。这些元件导致电源参数之间的相移，例如电压和电流。
由于电压和电流的行为，特别是当受到这些组件时，功率量以不同的形式。
在AC电路中，电压和电流幅度将连续变化。由于电源是电流的电压倍率，因此当电流和电压彼此排列时，它将最大化。
这意味着在电流和电压波形上的零和最大点同时发生。这可以称为有用的功率。
在电感或电容元件存在900.电压和电流之间的相移。所以，每当电压或电流为零时，功率就会为零。
这不是一个理想的条件，因为即使电源在发电，在负载上也没有做功。这种功率称为无功功率。让我们简要地讨论一下交流电路中这些形式的功率。
大纲
交流电路功率
任何电路中的功率都可以通过对电路中的电压和电流值进行乘法运算得到。这适用于直流和交流电路。
即，power =（当前值）x（电压值）
P = vxi
电力以瓦特测量。在没有任何非线性组件的DC电路和纯AC电路中，电流和电压波形为“相位”。
因此，通过乘以电压和电流来获得任何瞬间的电力。然而，在交流电路的情况下，这将不是如此（如上所述，在相移相移）。
考虑上述电路，其中AC电源给予负载。电路中的电压和电流被给出
根v = 2 v sin ωt
i = imsinωt⇒i=√2i sin（ωt±φ）
其中V (= Vm/√2)和I (= Im/√2)分别为施加电压和流过电路的电流的均方根值。φ为电压与电流的相位差，其中正号为领先相位角，负号为滞后相位角。
那么由源传递给负载的瞬时功率为:
P = VI = 2 VI SIN WT SIN（ωt±φ）
= VI（Cosφ - cos（2ωt±φ）
p = VI cos ϕ (1 - cos2wt)±VI sin ϕ sin2wt
上述功率方程由两个术语组成，即
- 正比于VI cos ϕ的一项，围绕VI cos ϕ的平均值跳动
- 其中n与VI sin成比例的一项，以两倍的供电频率脉动，在一个周期内产生平均为零。
所以交流电路中有3种形式的功率。他们是
- 有效功率或真正的力量或实力
- 无功功率
- 视在功率
活力
被耗散的或在电路中执行有用工作的实际功率被称为有功或真功率或实功率。它是以瓦特为单位测量的，在电力系统中实际测量的是KW(千瓦)和MW(兆瓦)。
用字母P(大写)表示，等于P = VI cos ϕ的平均值。它是驱动电路或负载的电气系统所期望的结果。
P = VI cos ϕ
无功功率
上述推导式中第二项的平均值为零，因此这一项贡献的功率为零。其中与VI sin ϕ成正比的分量称为无功功率，用字母Q表示。
即使它是一种功率，但在瓦特的情况下没有测量，因为它是非有效功率，因此在伏安 - 反应（VAR）中测量。这种无功功率的值可以是负的或正的取决于负载功率因数。
这是因为电感负载消耗无功功率，而电容负载产生无功功率。
q = visinφ
无功功率意义
无功功率是在电路或线路中来回传输的总功率元件之一。即能量相对于时间的变化率，在正半周期内不断从源流向无功分量，在负周期内不断从源流向无功分量。因此，它永远不会被负载消耗。
在正常意义上，这个虚构的功率根本不是功率，而只是电流无功分量的类功率测量。若存在多余的无功功率，则功率因数大大降低。这种低功率因素在运行效率和运行成本方面是不可取的。
而且，这种功率也会从电源中引出额外的电流，从而导致额外的损失和设备的更大容量。这就是为什么这种能量被开玩笑地称为电线的胆固醇。
为了减少损失，增加可用设备的容量，电力公司采用无功补偿技术或功率因数校正设备。一般来说，这些无功补偿技术是在负载侧实现的。
然而，这种无功功率对于为变压器，交流电机等的电感器件的操作产生必要的磁场是有助于调节重型电源机构中的电压。
视在功率
真实或有功功率和无功功率的复杂组合称为明显的功率。不参考任何相角，电压和电流的乘积给出了表观功率。表观功率可用于评定电力设备。
它也可以表示为电流的平方乘以电路的阻抗。它用字母S表示，用伏安(VA)测量，实际单位包括KVA(千伏安)和MVA(兆伏安)。
视在功率=均方根电压×均方根电流
明显的力量，s = v×i
以复杂的形式，s = v i *
s =v∠00.i∠φ（用于滞后负载电流）
s = vi∈Φ
s = v icosφ+ jv isinφ
S = P + jQ
或者S = I2Z.
功率三角形
可以通过将数量表示为载体来表示主动，反应性和表观功率之间的关系，其也称为如下所示的电力三角形方法。在该量相图中，电压被认为是参考矢量。电压和电流相位图是电源三角形形成的基础。
在图（a）中，电流通过角度φ滞后。电流的水平分量是ICOSφ，并且电流的垂直分量是I SINφ。如果每个电流量相乘以电压V，则如图（b）所示获得功率三角形。
有功功率由I cos ϕ分量贡献，与电压同相位，而无功功率由正交分量产生。
因此，通过将真实和无功动力矢量上组合来获得三角形的表观功率或斜边。
利用毕达哥拉斯定理，相邻两边的平方和(有功功率和无功功率)等于对角线的平方和(视功率)。也就是说,
（视在功率）2=（真实功率）2
S.2= P2+问2
S =√(Q2+ P2）））
在哪里
S =视在功率，以千伏安计，kVA
Q =在千伏放大器反应，KVAR中测量的无功功率
P =以千瓦，kW测量的电源
根据电阻元件、电感元件和阻抗元件，功率形式可以表示为
活力= p = i2R.
无功功率= Q = I2X
视在功率= S = I2Z.
在哪里
X是电感
Z是阻抗。
功率因数
功率因数是电压和电流之间的余弦角。功率因数可以用上述讨论的功率形式表示。考虑上图中的功率三角形，其中功率因数是有功功率与视在功率之比。功率因数决定了电路的效率。
功率因数（PF）=（瓦特的有功功率）/（Volt AMPS的表观电源）
PF = VI cos ϕ / VI
其中PF = cos
示例问题
如果一个100V, 50Hz的交流电源通过一个负载的阻抗，20 + j15欧姆连接。然后计算通过电路的电流、有功功率、视在功率、无功功率和功率因数。
因此，Z = R + jXL = 20 + j 15 ω
将阻抗转换为极性形式，我们得到
Z = 25∠36.87Ω
电流流过电路，
I = V/Z = 100∠00./ 25∠36.87
我= 4∠-36.87
有效功率，p = i2r = 42×20 = 320瓦
或P = VI cos ϕ = 100 × 4 × cos(36.87) = 320.04≈320w
表观力量，S = VI = 100×4 = 400 VA
无功功率，Q =√(S2- P2）
=√(4002- 320.2）= 240 var
功率因数，PF =COSφ= COS 36.87 = 0.80滞后。
