第五節(jié)電能和電功率一、電功率二、電能三、電氣設(shè)備的額定值四、焦?fàn)柖傻谖骞?jié)電能和電功率一、電功率1一、電功率電功率(簡(jiǎn)稱功率)所表示的物理意義是電路元件或設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)吸收或發(fā)出的電能。兩端電壓為U、通過(guò)電流為I的任意二端元件(可推廣到一般二端網(wǎng)絡(luò))的功率大小為P=UI功率的國(guó)際單位制單位為瓦特(W)，常用的單位還有毫瓦(mW)、千瓦(kW)，它們與W的換算關(guān)系是1mW=10

3W；1kW=103W一、電功率電功率(簡(jiǎn)稱功率)所表示的物理意義2

吸收或發(fā)出：一個(gè)電路最終的目的是電源將一定的電功率傳送給負(fù)載，負(fù)載將電能轉(zhuǎn)換成工作所需要的一定形式的能量。即電路中存在發(fā)出功率的器件(供能元件)和吸收功率的器件(耗能元件)。習(xí)慣上，通常把耗能元件吸收的功率寫成正數(shù)，把供能元件發(fā)出的功率寫成負(fù)數(shù)，而儲(chǔ)能元件(如理想電容、電感元件)既不吸收功率也不發(fā)出功率，即其功率P=0。通常所說(shuō)的功率P又叫做有功功率或平均功率。吸收或發(fā)出：一個(gè)電路最終的目的是電源將一定的電功率傳送給3二、電能

電能是指在一定的時(shí)間內(nèi)電路元件或設(shè)備吸收或發(fā)出的電能量，用符號(hào)W表示，其國(guó)際單位制為焦?fàn)?J)，電能的計(jì)算公式為W=P·t=UIt通常電能用千瓦小時(shí)(kW·h)來(lái)表示大小，也叫做度(電)：1度(電)=1kW·h=3.6

106J。即功率為1000W的供能或耗能元件，在1小時(shí)的時(shí)間內(nèi)所發(fā)出或消耗的電能量為1度。二、電能電能是指在一定的時(shí)間內(nèi)電路元件或設(shè)4【例1-1】有一功率為60W的電燈，每天使用它照明的時(shí)間為4小時(shí)，如果平均每月按30天計(jì)算，那么每月消耗的電能為多少度？合為多少J?解：該電燈平均每月工作時(shí)間t=4

30=120h，則

W=P·t=60

120=7200W·h=7.2kW·h即每月消耗的電能為7.2度，約合為3.6

106

7.2

2.6

107J?！纠?-1】有一功率為60W的電燈，每天使用它照明的5三、電氣設(shè)備的額定值

為了保證電氣設(shè)備和電路元件能夠長(zhǎng)期安全地正常工作，都規(guī)定了額定電壓、額定電流、額定功率等銘牌數(shù)據(jù)。額定電壓——電氣設(shè)備或元器件所允許施加的最大電壓。額定電流——電氣設(shè)備或元器件允許通過(guò)的最大電流。額定功率——在額定電壓和額定電流下消耗的功率，即允許消耗的最大功率。額定工作狀態(tài)——電氣設(shè)備或元器件在額定功率下的工作狀態(tài)，也稱滿載狀態(tài)。輕載狀態(tài)——電氣設(shè)備或元器件在低于額定功率的工作狀態(tài)，輕載時(shí)電氣設(shè)備不能得到充分利用或根本無(wú)法正常工作。過(guò)載(超載)狀態(tài)——電氣設(shè)備或元器件在高于額定功率的工作狀態(tài)，過(guò)載時(shí)電氣設(shè)備很容易被燒壞或造成嚴(yán)重事故。輕載和過(guò)載都是不正常的工作狀態(tài)，一般是不允許出現(xiàn)的。三、電氣設(shè)備的額定值為了保證電氣設(shè)備和電路6四、焦?fàn)柖?/p>

電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量(焦?fàn)枱?為Q=I2RtI——通過(guò)導(dǎo)體的直流電流或交流電流的有效值，單位為A。