功率與相位

       有兩種方式來觀察相位。第一種是電壓彼此相異，比如三相電，第二種，電壓電流相異。

 

 

 

       如果有兩個不同的發電機，即使以相同頻率工作，在連到一起之前，要確保它們相位相同。簡單來説，就是電壓要同時上升下降。如果不同步，它們就會相互影響。

 

 

 

       有時，你操作正確，希望電壓不同步。在工業上，特別是電機方面，生產的三相電。它有3跟電壓相差120度的電線。第2個正弦波的峯值比第1個晚出現120度，第3個的頂點又比第2個晚120度。第4根線通常提供接地參考，使其比典型的單相電源更高效。

 

 

 

       除了效率之外，三相電源比單相電源輸出恆定。單相電可能有不錯的平均功率，單不斷變化，有很多瞬間，電壓是0.如果用三相電給馬達供電，馬達可以更小，更高效，因為恆定的輸入，也不會有跳動。三相電使得馬達不需要單獨的啓動電路，並且啓動時扭矩更大。最後，從三項電獲得單相電也很簡單，直接一相，不接另外兩相即可。

 

 

 

       另一種需要考慮的是電壓和電流相位是否相合。對於純阻性負載，電壓增加，電流同時也增加。感性或容性負載會導致電流超前或滯後。所以，如果有感性負載，比如，果汁機，吸塵器裏的電機，或容性負載，雖然在住宅不常見，電流和電壓就不同步。

 

 

 

       功率等於電壓乘以電流，因此，每當電壓或電流為0時，就沒有功率輸出。你可以直觀地看到電壓和電流越不同步，可用的功率就越少。鬱悶的是，產生那樣的能量依然需要做同樣多的功，當像這樣的異相時，稱為無效功率。工程師們喜歡用虛數和相位角來描述這個，這是描述相位不同的數學方法。其實並沒有那麼糟糕，只要理解了原理。