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非正弦电路的无功功率
非正弦电路的无功功率
在含有谐波的非正弦电路中，有功功率、视在功率和功率因数的定义均和正弦电路相同。有功功率仍为瞬时功率在一个周期内的平均值。视在功率、功率因数仍分别由式（2-26）和式（2-27）来定义。这几个量的物理意义也没有变化。
非正弦周期函数可用傅里叶级数表示成式（2-3）的形式。式中的sin(ωt+φ1)、sin(2ωt+φ2)、sin(3ωt+φ3)、…都是互相正交的。也就是说，上述函数集合中的两个不同函数的乘积在一个周期内的积分为零。所以其有功功率P为
（2-29）非正弦电路的无功功率-图1
电压和电流的有效值分别为
（2-30）非正弦电路的无功功率-图2
（2-31）非正弦电路的无功功率-图3
因此
（2-32）非正弦电路的无功功率-图4
含有谐波的非正弦电路中的无功功率的情况比较复杂，至今没有被广泛接受的科学而权威性的定义。仿照式（2-28），可以定义无功功率
（2-33）非正弦电路的无功功率-图5
这里，无功功率Q只是反映了能量的流动和交换，并不反映能量在负载中的消耗。在这一点上，它和正弦电路中无功功率最基本的物理意义是完全一致的。因此，这一定义被广泛接受。但是，这一定义对无功功率的描述是很粗糙的。它没有区别基波电压电流之间产生的无功功率、同频率谐波电压电流之间产生的无功功率，以及不同频率谐波电压电流之间产生的无功功率。也就是说，这一定义，对于谐波源和无功功率的辨识，对于理解谐波和无功功率的流动，都缺乏明确的指导意义。这一定义也无助于对谐波和无功功率的监测、管理和收费。
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