Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Енергийните характеристики на инсталацията или мрежата са от съществено значение за повечето известни електрически уреди. Активната мощност (преминаваща, консумирана) описва частта от общата мощност, която се предава през определен период от честотата на променлив ток.
дефиниция
Активната и реактивната мощност могат да бъдат само в променлив ток, тъй като характеристиките на мрежата (ток и напрежение) на константа са винаги еднакви. Единицата за измерване е активната мощност на вата, докато реактивната е реактивната волта-ампер и киловар (kvar). Заслужава да се отбележи, че както пълните, така и активните характеристики могат да бъдат измерени в kW и kVA, това зависи от параметрите на конкретно устройство и мрежа. В промишлените вериги най-често се измерва в киловати.
Електротехниката използва активния компонент като мярка за пренос на енергия от отделни електрически уреди. Помислете колко енергия консумират някои от тях:
| инструмент | Мощност на домакинските уреди, W / h |
| зарядно | 2 |
| Флуоресцентна лампа DRL | От 50 |
| Акустична система | 30 |
| Електрическа кана | 1500 |
| Пералня | 2500 |
| Полуавтоматичен инвертор | 3500 |
| Миене под високо налягане | 3500 |
Въз основа на гореизложеното, активната мощност е положителна характеристика на дадена електрическа верига, която е един от основните параметри за избор на електрически уреди и контролиране на консумацията на електроенергия.
Обозначението на реактивния компонент:
Това е номиналната стойност, която характеризира натоварването в електрически уреди с помощта на ЕМП колебания и загуби по време на работа на устройството. С други думи, предадената енергия преминава към специфичен реактивен конвертор (това е кондензатор, диоден мост и т.н.) и се проявява само ако системата включва този компонент.
изчисление
За да определите активната мощност, трябва да знаете пълната мощност, за да се изчисли тя използва следната формула:
S = U I, където U е напрежението на мрежата, а I е тока на мрежата.
Същото изчисление се извършва при изчисляване на нивото на енергийния трансфер на бобината със симетрична връзка. Схемата има следната форма:
Изчисляването на активната мощност взема предвид ъгъла или коефициента на смяна на фазата (cos φ), след това:
S = U * I * cos φ.
Много важен фактор е, че това електрическо количество може да бъде както положително, така и отрицателно. Това зависи от характеристиките, които има. Ако синусоидалният фазов ъгъл на тока е в диапазона от 0 до 90 градуса, активната мощност е положителна, ако от 0 до -90 - тогава отрицателна. Правилото е валидно само за синхронен (синусоидален) ток (използван за работа на асинхронен двигател, машинно оборудване).
Също така, една от характерните особености на тази характеристика е, че при трифазна верига (например трансформатор или генератор), активният индикатор се генерира напълно на изхода.
Максималната и активната е обозначена с P, реактивна мощност - Q.
Поради факта, че реактивната реакция е причинена от движението и енергията на магнитното поле, нейната формула (като се отчита ъгълът на фазово изместване) има следната форма:
Q L = U L I = I 2 x L
За несинусоиден ток е много трудно да се намерят стандартните мрежови параметри. За да се определят желаните характеристики, за да се изчисли активната и реактивната мощност, се използват различни измервателни устройства. Това са волтметър, амперметър и други. Въз основа на нивото на натоварване се избира желаната формула.
Поради факта, че реактивните и активните характеристики са свързани с пълна мощност, тяхното съотношение (баланс) е както следва:
S = 2P 2 + Q 2 и всичко това е равно на U * I.
Но ако токът преминава директно върху реактивното съпротивление. Тази загуба в мрежата не се случва. Това предизвиква индуктивния компонент - C и съпротивлението - L. Тези показатели се изчисляват по формулите:
Съпротивление на индукцията: x L = ωL = 2πfL,
Съпротивление на капацитета: xc = 1 / (ωC) = 1 / (2πfC).
За определяне на съотношението на активната и реактивната мощност се използва специален коефициент. Това е много важен параметър, чрез който можете да определите колко от енергията се използва неправилно или "загубени", когато устройството работи.
Ако в мрежата има активен реактивен компонент, трябва да се изчисли фактора на мощността. Тази стойност няма мерни единици, тя характеризира конкретен настоящ потребител, ако електрическата система съдържа реактивни елементи. С този индикатор става ясно в каква посока и как енергията се измества спрямо напрежението на мрежата. За целта е необходима триъгълна диаграма на стреса:
Например, в присъствието на кондензатор, формулата на коефициента има следната форма:
cos φ = r / z = P / S
За да получите най-точните резултати, се препоръчва да не се закръглят получените данни.
обезщетение
Като се има предвид, че при токов резонанс реактивната мощност е равна на 0:
Q = QL - QC = ULI - UCI
За да се подобри качеството на определено устройство, се използват специални устройства, за да се сведе до минимум въздействието на загубите в мрежата. По-специално, това е UPS. Това устройство не се нуждае от електрически консуматори с вградена батерия (например лаптопи или портативни устройства), но за повечето от останалите е необходимо непрекъснато захранване.
Когато инсталирате такъв източник, можете не само да установите отрицателните последици от загубите, но и да намалите разходите за електричество. Експертите са доказали, че средно UPS ще ви помогне да спестите от 20% до 50%. Защо се случва това :
- Значително намалени силови трансформатори;
- Извършва по-малко топлина, не само влияе положително върху тяхната работа, но и повишава безопасността;
- Сигналните и радиоустройства имат намалени смущения;
- На порядъка намалява хармониците в електрическата мрежа.
В някои случаи специалистите използват не пълноценни UPS, а специални компенсиращи кондензатори. Те са подходящи за домашна употреба, налични и продавани във всеки магазин за електричество. За да изчислите планираните и получените спестявания, можете да използвате всички изброени по-горе формули.