电力系统常用单位十种
电力系统常用单位十种
电力系统中常用的物理量和单位是理解电力系统运行和分析的基础。本文将详细介绍十种常用的电力系统物理量及其单位,包括电流、电量、电能、电压、功率、功率因数、频率、磁感应强度、磁通和电场强度。
一、电流(I)——安培(A)
1946年, 国际计量委员会提出:真空
中两根相距1米的导线在1米长度上的
作用力为2×10^-7N时, 电流为1安培。
通常,输电线的电流在100~1000A。
二、电量(Q)——安时(Ah)
蓄电池的容量通常用安时(Ah)来表示,
但Ah是一个非标准单位,可转换成国
际单位制单位:1Ah =3600 C(库仑)。
即 : 1Ah =1A×60×60 s。量纲为: [IT]。
三、电能(Q)——千瓦时(kWh)
在供电系统中,电能用kWh来表示的,
电能换算:1度电 = 1kWh (千瓦时 )
=1000×60×60 J= 3.6×10^6 焦耳。
根据焦耳-楞次定律:Q = I^2Rt,得:
1J=1A^2 Ω s =1N m = 1kg m^2 /s^2 。
四、电压(U)——伏特(V)
发电机可将机械能转换成电能,表达
式1Nm =1VAs (1牛顿·米=1伏·安·秒)。
推导可得: 1V = (1kgm / s^2) m/A s。
则电压的量纲为[L^2 M T^-3 I^-1 ]。
L为长度, M为质量, T为时间, I为电流。
五、功率(P)——瓦特(W)
电功率是表示电流做功快慢的物理量,
一个电器功率的大小等于它在 1秒内
所消耗的电能:P=W/t,电功率等于
导体两端电压与通过导体电流的乘积。
六、功率因数(cosΦ )
在交流供电中,电压与电流之间的相
位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号
cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功
功率和视在功率的比值, 即cosΦ=P/S。
七、频率(F)——赫兹(Hz)
我国电力系统的额定频率为50Hz,允许
频率偏差为±0.2Hz;在3000MW以下
的系统中放宽到±0.5HZ。要使发电机
组恒速运行,供电与用电必须保持平衡。
八、磁感应强度(B)——特斯拉(T)
磁感应强度定义式:B=F/IL。式中,
F:安培力;I:电流;L:导线长度。
磁感应强度表达式:B=F/qv。式中,
F:洛伦兹力;q:电荷量;v:速度。
单位:特斯拉 (1T=1kg / s^2A)
九、磁通(Φ)——韦伯(Wb)
在一个面积为S且与磁场方向垂直的平
面中,穿过磁通量Φ等于磁感应强度B
与面积S的乘积,Φ=BS。如果S与B的
垂直平面存在夹角θ时,则Φ=BScosθ。
单位:韦伯 (1Wb =1kg m^2/ s^2A)
十、电场强度(E)——伏特/米(V/m)
国标《500kV超高压送变电工程电磁
辐射环境影响评价技术规范》中规定:
工频电场强度不超过4000V/m(伏/米);
磁感应强度不超过 100μT (微特斯拉)。
更新于 2024-03-03