7.4 : Комплексная мощность

Энергетики ввели понятие комплексной мощности для определения совокупного эффекта параллельных нагрузок. Эта идея играет решающую роль в анализе мощности, поскольку она охватывает все детали, связанные с мощностью, потребляемой конкретной нагрузкой.

Комплексная мощность определяется как произведение напряжения и комплексно-сопряженного тока. Величина этой мощности, известная как полная мощность, измеряется в вольт-амперах (ВА). Примечательно, что угол комплексной мощности равен углу коэффициента мощности.

В среднеквадратичных значениях комплексная мощность представлена ​​выражением

Его также можно выразить через сопротивление нагрузки, как

Комплексная мощность представляет собой произведение вектора среднеквадратического напряжения и комплексно-сопряженного вектора среднеквадратического тока. Будучи комплексной величиной, ее действительная часть называется активной мощностью P, а ее мнимая часть называется реактивной мощностью Q. Введение комплексной мощности позволяет напрямую извлекать активную и реактивную мощности из вектора напряжения и тока, демонстрируя, насколько комплексная мощность инкапсулирует всю соответствующую информацию о мощности в конкретной нагрузке.

Реактивная мощность представляет собой передачу энергии между источником и нагрузкой. Для резистивных нагрузок (сопротивлений) она равно нулю, для емкостных — отрицательна, а для индуктивных — положительна.

Комплексную, реальную и реактивную мощность можно представить в виде треугольника, широко известного как треугольник мощности. Эта визуализация помогает понять данные концепции мощности.