Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ
  • Acasă
  • Windows 10
  • Ceea ce înseamnă 100 kVA. Capacități de diferite niveluri: diferența dintre kVA și kW

Ceea ce înseamnă 100 kVA. Capacități de diferite niveluri: diferența dintre kVA și kW

Conţinut:

Kilovolt-amperi (kVA) se referă la unitățile speciale ale sistemului SI. Detectează puterea electrică și este de 1000 volți-amperi. Cu ajutorul acestei unități se fixează valoarea, care este puterea absolută a curentului alternativ.

O alta unitate - kilowatt este egal cu (kW) cantitatea de energie care este consumată sau generată de un dispozitiv cu o putere de 1 kW timp de 60 de minute. Vă permite să evaluați cu precizie puterea mecanică a unui dispozitiv. Destul de des, se pune întrebarea cum se traduce kVA în kW, deoarece acest lucru este necesar pentru calcule tehnice specifice. Cu toate acestea, mai întâi ar trebui să învățați terminologia specifică folosită în astfel de operațiuni.

Concepte și termeni

Primul pas este stabilirea diferenței dintre kVA și kW. Se știe că în primul caz se reflectă puterea totală, iar în al doilea - cea activă. În cel mai ideal caz, cu o sarcină activă, aceste puteri vor fi aceleași. Alte tipuri de sarcină, cum ar fi motoarele electrice sau computerele, creează o componentă. În acest sens, activitatea puterii depline crește, deci va fi rădăcina pătrată a sumei pătratelor puterii active și reactive.

Unitatea de putere aparentă este kilovolt-amperi, care este 1000 volți-amperi. Determinarea acestui parametru pentru curent alternativ se realizează prin produsul dintre valoarea efectivă a curentului din circuit, măsurată în amperi și tensiunea la borne, măsurată în volți.

Următoarea unitate cu care se lucrează este watt (W) sau kilowatt (kW). Adică, 1 watt este o astfel de putere atunci când un lucru egal cu 1 este efectuat timp de 1 secundă. Ca putere electrică sau activă, 1 watt este egal cu 1 amper de curent constant la 1 volt.

Există o unitate specială cunoscută sub numele de „cos phi” (cos f), care este factorul de putere. În esență, acesta va fi raportul dintre puterea activă și puterea totală, indicând distorsiunile liniare și neliniare în rețeaua electrică care apar atunci când sarcina este conectată. Valoarea maximă a coeficientului este unu (1). Un indicator bun și satisfăcător ar fi 0,95 și, respectiv, 0,90. O valoare de 0,8 este cea mai potrivită pentru motoarele electrice moderne și este considerată o medie. Coeficienții 0,7 și 0,6 sunt cei mai mici și mai nesatisfăcători indicatori.

Vorbind mai mult limbaj simplu, cos f înseamnă pierderile care apar în timpul conversiei energiei electrice în energie mecanică. Aceste numere vor varia de la dispozitiv la dispozitiv, dar se adaugă la pierderea totală de curent din sistem.

Exemple de calcul

Când se calculează consumul de energie, este adesea necesar să se convertească o unitate de măsură în alta. Acest lucru face posibilă determinarea în avans a pierderilor așteptate și aflarea caracteristicilor de putere maximă.

Cea mai simplă opțiune de conversie ar fi convertirea kVA în kW și invers. De exemplu, 10 kVA este convertit după cum urmează: 10 kVA x 0,8 = 8 kW. Conversia inversă va arăta astfel: 8 kW / 0,8 = 10 kVA.

Din punctul de vedere al consumatorului, valoarea kW este puterea netă, iar valoarea kVA este puterea aparentă. Pentru majoritatea calculelor, se utilizează un factor de pierdere de 0,8. Prin urmare, pentru a transfera o unitate la alta, este necesar să reduceți kVA cu 20% și, ca urmare, veți obține kW cu o mică eroare care nu afectează rezultatul general al calculelor.

Toate manipulările cu translații pot fi formalizate sub forma formulei: P = S x cos f, în care P este puterea activă (kW), S este puterea totală (kVA), cos f este factorul de putere (pierderi) .

După conversia kVA în kW, poate fi utilizată o formulă diferită pentru a inversa procesul: S = P / cos f. Acest lucru face posibilă convertirea unităților care sunt utilizate pentru toate tipurile de calcule.

Când vorbim despre puterea aparatelor electrice, de obicei ne referim la energie activă. Dar multe dispozitive consumă și energie reactivă. Acest articol explică ce este kVA și care este diferența dintre kVA și kW.

Energie activă și reactivă

Într-o rețea de curent alternativ, mărimea curentului și a tensiunii se modifică sinusoid cu frecvența rețelei. Acest lucru poate fi văzut pe ecranul osciloscopului. Toate tipurile de consumatori pot fi împărțite în trei categorii:

  • Rezistoarele sau rezistențele active consumă numai curent activ. Acestea sunt lămpi cu incandescență, sobe electrice și dispozitive similare. Principala diferență este coincidența de fază a curentului și a tensiunii;
  • Choke, inductoare, transformatoare și motoare cu inducție - folosește energia reactivă și o transformă în câmpuri magnetice și invers EMF. În aceste dispozitive, curentul este defazat cu 90 de grade față de tensiune;
  • Condensatoare - transformă tensiunea în câmpuri electrice. În rețelele de curent alternativ, acestea sunt utilizate în compensatoare de putere reactivă sau ca rezistențe de limitare a curentului. În astfel de dispozitive, curentul este cu 90 de grade înaintea tensiunii.

Important! Condensatorii și inductoarele schimbă curentul în raport cu tensiunea în direcții opuse și, atunci când sunt conectate la aceeași rețea, se compensează reciproc.

Energia activă este energia eliberată pe o rezistență activă, cum ar fi o lampă cu incandescență, un încălzitor electric și alte aparate electrice similare. În ele, fazele curentului și tensiunii coincid, iar toată energia este folosită de aparatul electric. În același timp, diferențele dintre kilowați și kilovolt-amperi dispar.

Pe lângă energia activă, există energie reactivă. Este utilizat de dispozitivele în proiectarea cărora există condensatoare sau bobine de reactanță inductivă, motoare electrice, transformatoare sau bobine de inductie. De asemenea, sunt deținute de cabluri de lungime mare, dar diferența cu un dispozitiv cu o rezistență pur activă este mică și este luată în considerare doar la proiectarea liniilor electrice lungi sau la dispozitivele de înaltă frecvență.

Toata puterea

În condiții reale, sarcinile pur active, capacitive sau inductive sunt foarte rare. De obicei, toate aparatele electrice folosesc puterea activă (P) împreună cu puterea reactivă (Q). Aceasta este puterea maximă, notată cu „S”.

Pentru a calcula acești parametri se folosesc următoarele formule, pe care trebuie să le cunoașteți pentru, dacă este necesar, să le efectuați conversia kVA în kW și invers:

  • Energia activă este energia utilă convertită în muncă, exprimată în wați sau kW.

KVA poate fi convertit în kW folosind formula:

unde „φ” este unghiul dintre curent și tensiune.

Aceste unități măsoară sarcina utilă a motoarelor electrice și a altor dispozitive;

  • Capacitiv sau inductiv:

Afișează pierderile de energie în câmpurile electrice și magnetice. Unitate de măsură - kVar (kilovolt-amperi reactiv);

  • Deplin:
  1. U - tensiunea de rețea,
  2. I este curentul prin dispozitiv.

Este puterea totală consumată a unui dispozitiv și este exprimată în VA sau kVA (kilovolt-amperi). În aceste unități, parametrii transformatoarelor sunt exprimați, de exemplu, 1 kVa sau 1000 kVa.

Pentru informația dumneavoastră. Astfel de dispozitive de 6000 / 0,4 kV și o capacitate de 1000 kVa sunt printre cele mai comune pentru alimentarea echipamentelor electrice ale întreprinderilor și zonelor rezidențiale.

Kvar, kVa și kW sunt legate printr-o formulă similară cu celebra teoremă a lui Pitagora (Pantalonii pitagoreici):

Important! Trebuie remarcat faptul că un motor electric de 10 kW nu poate fi conectat la un transformator de 10 kVa, deoarece energia electrică consumată de acest dispozitiv, ținând cont de cosφ, va fi de aproximativ 14 kilovolți-amperi.

Reducerea cosφ la 1

Energia reactivă utilizată de consumatori creează stres inutil asupra cablului și echipamentului de pornire. În plus, trebuie să plătești pentru el, precum și pentru unul activ, iar la generatoarele portabile, lipsa compensației crește consumul de combustibil. Dar poate fi compensată prin utilizarea unor dispozitive speciale.

Consumatorii care au nevoie de compensare cosφ

Unul dintre principalii consumatori de energie reactivă este motoarele electrice asincrone, care consumă până la 40% din toată energia electrică. Cosφ al acestor dispozitive este de aproximativ 0,7-0,8 la sarcina nominală și scade la 0,2-0,4 la ralanti. Acest lucru se datorează prezenței înfășurărilor în structură care creează un câmp magnetic.

Un alt tip de dispozitiv sunt transformatoarele, al căror cosφ scade, iar consumul de energie reactivă crește la dispozitivele descărcate.

Dispozitive de compensare

Pentru compensare sunt utilizate diferite tipuri de dispozitive:

  • Motoare sincrone. Când sunt aplicate la o tensiune înfășurării de excitație mai mare decât cea nominală, ele compensează energia inductivă. Acest lucru permite o performanță îmbunătățită a rețelei fără costuri suplimentare. La înlocuirea unei părți a motoarelor asincrone cu cele sincrone, posibilitățile de compensare vor crește, dar acest lucru va necesita costuri suplimentare pentru instalare și exploatare. Puterea unor astfel de motoare electrice ajunge la câteva mii de kilovolti-amperi;
  • Rosturi de dilatare sincrone. Aceste motoare electrice sincrone se caracterizează printr-un design simplificat și o putere de până la 100 kilovolt-amperi, nu sunt destinate să conducă niciun mecanism și să funcționeze în modul X.X. Scopul lor este de a compensa energia reactivă. În timpul funcționării, aceste dispozitive folosesc 2-4% din energia activă din cantitatea compensată. Procesul în sine este automatizat pentru a obține valoarea cosφ cât mai aproape de 1;
  • Baterii condensatoare. Pe lângă motoarele electrice, băncile de condensatoare sunt folosite ca compensatoare. Acestea sunt grupuri de condensatoare conectate într-un „triunghi”. Capacitatea acestor dispozitive poate fi modificată prin conectarea și deconectarea elementelor individuale. Avantajul unor astfel de dispozitive este simplitatea și consumul redus de putere activă - 0,3-0,4% din cea compensată. Dezavantajul este imposibilitatea ajustării fără probleme.

Convertor de lungime și distanță Convertor de masă Convertor de masă și volum de alimente Convertor de zonă Rețetă culinară Convertor de volum și unități Convertor de temperatură Convertor de presiune, stres, modul Young Convertor de energie și muncă Convertor de putere Convertor de forță Convertor de timp Convertor liniar de viteză Convertor de unghi plat Eficiență termică și eficiență a combustibilului Numeric Sisteme de conversie Convertor de informații Sisteme de măsurare Rate valutare Mărimi îmbrăcăminte și încălțăminte pentru femei Mărimi îmbrăcăminte și încălțăminte bărbați Mărimi viteză unghiulară și viteză de rotație Convertor de accelerație Convertor de accelerație unghiulară Convertor de densitate Convertor de volum specific Convertor de moment de inerție Convertor de moment de forță Convertor de cuplu Valoare calorică specifică (masă ) Convertor Densitatea energiei și puterea calorică a combustibilului (volum) Convertor Convertor de temperatură diferențială Convertor de coeficient Coeficient de dilatare termică Convertor de rezistență termică Convertor de conductivitate termică Convertor de capacitate termică specifică Convertor de expunere termică și de putere de radiație Convertor de densitate a fluxului de căldură Convertor de coeficient de transfer de căldură Convertor de debit volumetric Debit de masă Convertor de debit molar Convertor de densitate de flux de masă Convertor de concentrație molară Concentrație de masă în convertor de soluție absolută) vâscozitate Convertor de vâscozitate cinematică Convertor de tensiune superficială Convertor de permeabilitate la vapori Convertor de permeabilitate la vapori și de viteză de transfer de vapori Convertor de nivel sonor Convertor de sensibilitate microfon Convertor de nivel de presiune sonoră (SPL) Convertor de nivel de presiune sonoră cu presiune de referință selectabilă Convertor de luminanță Convertor de intensitate luminoasă Convertor de intensitate luminoasă Rezoluție la diagramă convertor computer Convertor de frecvență și lungime de undă Putere optică la dioptrie x și distanța focală Putere optică în dioptrii și mărire a lentilei (×) Convertor de încărcare electric Convertor de densitate de încărcare liniară Convertor de densitate de sarcină de suprafață Convertor de densitate de încărcare în vrac Convertor de densitate de curent liniar de curent electric Convertor de densitate de curent de suprafață Convertor de intensitate a câmpului electric Convertor de potențial electrostatic și tensiune Convertor electric Rezistivitate Convertor de rezistivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de capacitate electrică Convertor de inductanță American Wire Gauge Converter Niveluri în dBm (dBm sau dBmW), dBV (dBV), wați etc. unități Convertor de forță magnetică Convertor de intensitate a câmpului magnetic Convertor de flux magnetic Convertor de inducție magnetică Radiație. Radiații ionizante absorbite de doză Convertor Radioactivitate. Dezintegrare radioactivă Convertor de radiații. Radiație de convertizor de doză de expunere. Convertor de doză absorbită Convertor de prefixe zecimale Transfer de date Tipografie și unități de prelucrare a imaginii Convertor de unități de volum de lemn Convertor de unități de calcul a masei molare Tabel periodic al elementelor chimice D. I. Mendeleev

1 kilowatt [kW] = 1 kilovolt-amper [kVA]

Valoarea initiala

Valoare convertită

watt exawatt petawatt terawatt gigawatt megawatt kilowatt hectowatt decawatt deciwatt sanewatt miliwatt microwatt nanowatt picowatt femtowatt attowatt cai putere cai putere metric cai putere cazan cai putere electric cai putere pompare cai putere britanic cai putere britanic unitate termică (int.) pe oră Brit. unitate termică (IT) pe minut Brit. unitate termică (IT) pe secundă Brit. unitate termică (termochimică) pe oră Brit. unitate termică (termochimică) pe minut Brit. unitate termică (termochimică) pe secundă MBTU (internațional) pe oră Mii BTU pe oră MBTU (internațional) pe oră Milioane BTU pe oră tonă de refrigerare kilocalorie (IT) pe oră kilocalorie (IT) pe minut kilocalorie (IT) în secundă kilocalorie ( termen) pe oră kilocalorie (term) pe minut kilocalorie (term) pe secundă calorie (IT) pe oră calorie (IT) pe minut calorie (IT) pe secundă calorie (term) pe oră calorie (term) pe minut calorie (term) pe secundă picior liră-forță pe oră picior lbf / minut picior lbf / secundă liră-picior pe oră liră-picior pe minut liră-picior pe secundă erg pe secundă kilovolt-amperi volt-amperi newton-metru pe secundă joule pe secundă exajoule per al doilea petajul pe secundă terajoule pe secundă gigajoule pe secundă megajoule pe secundă kilojul pe secundă hectojoule pe secundă decjoule pe secundă decijoule pe secundă centijoule pe secundă microjoule pe secundă nanojoule pe secundă picojoule pe secundă femtojoule pe secundă attojoule pe secundă joule pe oră joule pe minut kilojul pe oră kilojul pe minut Puterea Planck

Rezistenta termica

Mai multe despre putere

Informații generale

În fizică, puterea este raportul dintre muncă și timpul necesar pentru a o face. Lucrul mecanic este o caracteristică cantitativă a acțiunii forței F pe corp, în urma căruia se deplasează la o distanță s... Puterea poate fi definită și ca rata la care este transmisă puterea. Cu alte cuvinte, puterea este o măsură a stării de sănătate a unei mașini. Măsurând puterea, puteți înțelege cât de mult și cu ce viteză se realizează munca.

Unități de putere

Puterea este măsurată în jouli pe secundă sau wați. Alături de wați, se folosesc și cai putere. Înainte de inventarea mașinii cu abur, puterea motoarelor nu era măsurată și, în consecință, nu existau unități de putere general acceptate. Când mașina cu abur a început să fie folosită în mine, inginerul și inventatorul James Watt a început să o îmbunătățească. Pentru a dovedi că îmbunătățirile sale au făcut motorul cu abur mai eficient, el a comparat puterea acestuia cu performanța cailor, deoarece caii au fost folosiți de oameni de mulți ani și mulți și-ar putea imagina cu ușurință cât de multă muncă ar putea face un cal într-un anumit moment. cantitate de timp. În plus, motoarele cu abur nu au fost folosite în toate minele. În cele în care erau folosite, Watt a comparat puterea modelelor vechi și noi de motor cu abur cu puterea unui cal, adică cu un cal putere. Watt a determinat această valoare experimental observând munca cailor de tracțiune la o moară. Conform măsurătorilor sale, un cal putere este de 746 de wați. Acum se crede că această cifră este exagerată, iar calul nu poate funcționa în acest mod mult timp, dar nu au schimbat unitatea. Puterea poate fi folosită ca indicator al productivității, deoarece pe măsură ce puterea crește, cantitatea de muncă efectuată pe unitatea de timp crește. Mulți și-au dat seama că este convenabil să aibă o unitate de putere standardizată, astfel încât caii putere au devenit foarte populari. A început să fie folosit pentru a măsura puterea altor dispozitive, în special a transportului. Deși wații sunt utilizați aproape la fel de mult ca caii putere, industria auto este mai probabil să folosească cai putere, iar mulți cumpărători au o mai bună înțelegere a momentului în care aceste unități sunt utilizate pentru a indica puterea unui motor de automobile.

Puterea aparatelor electrice de uz casnic

Aparatele electrocasnice sunt de obicei marcate cu puterea. Unele corpuri de iluminat limitează puterea becurilor care pot fi utilizate în ele, de exemplu, nu mai mult de 60 de wați. Acest lucru se datorează faptului că becurile cu putere mai mare generează multă căldură și corpul de iluminat cu priza poate fi deteriorat. Și lampa în sine la o temperatură ridicată în lampă nu va dura mult. Aceasta este în principal o problemă cu becurile incandescente. Lămpile cu LED-uri, fluorescente și alte lămpi funcționează de obicei la o putere mai mică la aceeași luminozitate și, dacă sunt utilizate în corpuri de iluminat proiectate pentru lămpi cu incandescență, nu există nicio problemă de alimentare.

Cu cât este mai mare puterea aparatului, cu atât este mai mare consumul de energie și costul utilizării aparatului. Prin urmare, producătorii îmbunătățesc în mod constant aparatele și lămpile electrice. Fluxul luminos al lămpilor, măsurat în lumeni, depinde de putere, dar și de tipul lămpii. Cu cât fluxul luminos al lămpii este mai mare, cu atât lumina ei arată mai strălucitoare. Pentru oameni, este importantă luminozitatea mare, și nu puterea consumată de lampă, așa că în ultima perioadă, alternativele la lămpile cu incandescență devin din ce în ce mai populare. Mai jos sunt exemple de tipuri de lămpi, puterea lor și fluxul luminos pe care îl generează.

  • 450 lumeni:
    • Lampă cu incandescență: 40 wați
    • Lampă fluorescentă compactă: 9-13 wați
    • Lampă LED: 4-9 wați
  • 800 lumeni:
    • Lampă cu incandescență: 60 wați
    • Lampă fluorescentă compactă: 13-15 wați
    • Lampă LED: 10-15 wați
  • 1600 lumeni:
    • Lampă cu incandescență: 100 wați
    • Lampă fluorescentă compactă: 23-30 wați
    • Lampă LED: 16-20 wați

    Din aceste exemple, este evident că cu același flux luminos generat, lămpile LED consumă cea mai puțină energie și sunt mai economice decât lămpile cu incandescență. La momentul scrierii acestui articol (2013), prețul becurilor cu LED este de multe ori prețul becurilor cu incandescență. În ciuda acestui fapt, unele țări au interzis sau sunt pe cale să interzică vânzarea lămpilor cu incandescență datorită puterii lor mari.

    Puterea aparatelor electrice de uz casnic poate diferi în funcție de producător și nu este întotdeauna aceeași în timpul funcționării aparatului. Mai jos sunt capacitatile aproximative ale unor aparate electrocasnice.

    • Aer condiționat de uz casnic pentru răcirea unei clădiri rezidențiale, sistem split: 20-40 kilowați
    • Aer conditionat geam monobloc: 1-2 kilowati
    • Cuptoare: 2,1-3,6 kilowați
    • Mașini de spălat și uscător: 2-3,5 kilowați
    • Mașini de spălat vase: 1,8-2,3 kilowați
    • Fierbător electric: 1-2 kilowați
    • Cuptoare cu microunde: 0,65-1,2 kilowați
    • Frigidere: 0,25-1 kilowati
    • Pâine de pâine: 0,7-0,9 kilowați

    Puterea în sport

    Performanța poate fi judecată după putere nu numai pentru mașini, ci și pentru oameni și animale. De exemplu, puterea la care o jucătoare de baschet aruncă mingea se calculează prin măsurarea forței pe care ea o aplică mingii, distanța pe care a zburat mingea și timpul în care a fost aplicată forța. Există site-uri web care vă permit să calculați munca și puterea în timpul exercițiilor. Utilizatorul selectează tipul de exercițiu, introduce înălțimea, greutatea, durata exercițiului, după care programul calculează puterea. De exemplu, conform unuia dintre aceste calculatoare, puterea unei persoane care are 170 de centimetri înălțime și 70 de kilograme, care a făcut 50 de flotări în 10 minute, este de 39,5 wați. Sportivii folosesc uneori dispozitive pentru a măsura puterea la care mușchii lucrează în timpul exercițiilor fizice. Aceste informații ajută la determinarea cât de eficient este programul de exerciții ales.

    Dinamometre

    Pentru măsurarea puterii se folosesc dispozitive speciale - dinamometre. De asemenea, pot măsura cuplul și forța. Dinamometrele sunt folosite în diverse industrii, de la tehnologie la medicină. De exemplu, ele pot fi folosite pentru a determina puterea unui motor de mașină. Pentru măsurarea puterii vehiculelor sunt utilizate mai multe tipuri de bază de dinamometre. Pentru a determina puterea motorului folosind doar dinamometre, este necesar să scoateți motorul din mașină și să îl conectați la dinamometru. La alte dinamometre, forța de măsurat este transmisă direct de la roata vehiculului. În acest caz, motorul mașinii antrenează roțile prin transmisie, care, la rândul lor, rotesc rolele dinamometrului, care măsoară puterea motorului în diferite condiții de drum.

    Dinamometrele sunt folosite și în sport și medicină. Cel mai comun tip de dinamometru în acest scop este izocinetic. De obicei, acesta este un echipament de gimnastică cu senzori conectat la un computer. Acești senzori măsoară puterea și puterea întregului corp sau a unor grupe musculare specifice. Dinamometrul poate fi programat să emită alarme și avertismente dacă puterea a depășit o anumită valoare. Acest lucru este deosebit de important pentru persoanele cu leziuni în perioada de reabilitare, când este necesar să nu supraîncărcați corpul.

    Conform unor prevederi ale teoriei sportului, cea mai mare dezvoltare sportivă are loc la o anumită încărcătură, individuală pentru fiecare sportiv. Dacă sarcina nu este suficient de grea, sportivul se obișnuiește cu ea și nu își dezvoltă abilitățile. Dacă, dimpotrivă, este prea gravă, atunci rezultatele se deteriorează din cauza supraîncărcării corpului. Activitatea fizică în timpul anumitor exerciții, cum ar fi ciclismul sau înotul, este influențată de mulți factori de mediu, cum ar fi condițiile drumului sau condițiile vântului. O astfel de sarcină este dificil de măsurat, cu toate acestea, puteți afla cu ce putere rezistă corpul acestei sarcini și apoi puteți schimba modelul de exercițiu, în funcție de sarcina dorită.

Vi se pare dificil să traduceți o unitate de măsură dintr-o limbă în alta? Colegii sunt gata să vă ajute. Postați o întrebare la TCTermsși vei primi un răspuns în câteva minute.

După cum știți, puterea depinde de lucru și de timpul necesar pentru finalizarea lucrării. Fiecare aparat electric, dispozitiv sau aparat de uz casnic funcționează cu o anumită putere, care este o mărime fizică egală cu raportul dintre munca efectuată într-un anumit timp de o anumită forță la un interval de timp dat. Cu cât indicatorul de putere este mai mare, cu atât aparatul electric poate efectua mai multă muncă într-un anumit timp.

Energie electrică acasă

Un fierbător, un uscător de păr, un aspirator, un computer și o lampă incandescentă obișnuită - aparate electrice de diferite niveluri și capacități înconjoară o persoană peste tot, făcându-i viața mai confortabilă și confortabilă.

Pentru a afla puterea aparatelor electrice pe care o persoană le folosește în viața de zi cu zi, trebuie doar să priviți informațiile postate pe corpul acestui dispozitiv. Puterea electrică este un indicator al câtă energie consumă dispozitivul din rețea în timpul funcționării sale.

Puterea unui aparat electric nu afectează doar citirile contorului și costul plății pentru electricitate, ci și calitatea cablajului. Nu uitați că curentul excesiv poate duce, în cel mai bun caz, la oprirea automată și în cel mai rău caz la scurtcircuite, deteriorarea contactelor și incendiu.

Prin urmare, nu va fi niciodată de prisos să cunoaștem dependența puterii dispozitivului de curentul electric din rețea. Pentru a face acest lucru, este necesar să înțelegem diferența dintre puterea totală, reactivă și activă a aparatelor electrice.

Capacitățile sunt diferite

De regulă, producătorii în caracteristicile tehnice ale aparatelor electrice, echipamente indică puterea totală, măsurată în kilovolt-amperi (kVA). În același timp, consumatorul, obișnuit cu kilowații familiari (kW), începe să se piardă și nu înțelege câtă putere au dispozitivul, unealta electrică etc. Atât kVA, cât și kW sunt unități de măsurare a puterii unui aparat electric, echipament, tehnologie.

În același timp, kilowați arată puterea efectiv utilizată a dispozitivului în timpul funcționării active, iar kilovolti-amperi arată nivelul de putere al dispozitivului în ansamblu. Întreaga putere este consumată de dispozitiv. Cu toate acestea, ea nu participă pe deplin la funcționarea echipamentului. O parte merge la încălzire, acțiune (putere activă), iar cealaltă este transmisă câmpurilor electromagnetice de-a lungul circuitului (putere reactivă).

Fiecare aparat electric are un anumit factor de putere - o valoare care caracterizează dispozitivul prin prezența puterii reactive la o anumită proporție din sarcină. Acest indicator arată clar cât de mult se schimbă nivelul de putere al dispozitivului sub sarcină în raport cu tensiunea. Există mai mulți indicatori principali ai factorului de putere:

  • 0,80 este un indicator prost;
  • 0,90 - satisfăcător;
  • 0,95 este un indicator bun;
  • 1.00 este perfect.

De exemplu, în caracteristicile tehnice ale ciocanului rotopercutor este indicată o putere de 5 kW. Deoarece are o reactanță în timpul funcționării, are un factor de putere slab (0,85), în consecință, puterea totală necesară pentru a exploata perforatorul este de 5,89 kVA.

Dar factorul de putere al unui fierbător electric convențional este unitatea. Astfel, nivelul de consum de energie și puterea folosită de ceainic sunt aceleași.

Puterea completă și cea activă sunt cantități fizice diferite care oferă o imagine completă a caracteristicilor tehnice ale unui aparat electric și a condițiilor necesare pentru funcționarea sa de înaltă calitate.

Volt-amper (VA) este unitatea de putere aparentă AC, denumită VA sau VA. Puterea aparentă a curentului alternativ este definită ca produsul dintre valorile efective ale curentului din circuit (în amperi) și tensiunea la bornele acestuia (în volți).
Watt (W) este o unitate de putere. Numit după inventatorul-mecanic scoțian-irlandez James Watt, este notat W sau W. Watt este puterea la care se realizează lucrul egal cu 1 joule într-o secundă. Watt ca unitate de putere electrică (activă) este egal cu puterea unui curent electric constant de 1 amper la o tensiune de 1 volt.
Atunci când alegeți un stabilizator sau o centrală electrică, trebuie amintit că kVA este puterea totală consumată, iar kW este puterea activă (cheltuită pentru efectuarea lucrărilor utile). Puterea aparentă este suma puterii reactive și active. Adesea, consumatorii diferiți au un raport diferit între puterea totală și cea activă. Prin urmare, pentru a determina puterea totală a tuturor consumatorilor, este necesar să se adauge capacitățile totale ale echipamentului, și nu capacitățile active.

Putere nominală

În industria electrică, se obișnuiește să se determine puterea majorității consumatorilor în wați. Aceasta este așa-numita putere activă - puterea eliberată pe o sarcină pur rezistivă (încălzitoare, televizoare, becuri etc.). Puterea activă este utilizată în întregime pentru lucrări utile (încălzire, mișcare mecanică) și de obicei este înțeleasă ca consum de energie.Dacă consumatorul este activ (fierbător, lampă incandescentă, element de încălzire), atunci alte informații despre aceasta nu sunt necesare, astfel de consumatori sunt scrise (de regulă) puterea nominală în W, tensiunea nominală și atât. Nu există întrebări despre cosinusul „phi” aici. acest "phi" (unghiul dintre curent și tensiunea acestor consumatori) este zero, cosinusul lui zero este 1, - prin urmare, puterea activă ("P") este egală cu produsul curentului prin consumator și tensiunea la consumator înmulțită cu acest cosinus notoriu „phi”, acelea. P = I * U * Сos (fi) = P = I * U * 1 = P = I * U.
Un exemplu simplu pentru zece cu cos phi = 1:
Puterea aparentă S = 10 kVA cos phi = 1
Apoi puterea activă P = 10 * 1 = 10 kW

Pentru consumatorii care au în compoziția lor nu numai rezistență activă, ci și orice reactiv (inductanță, capacitate), se obișnuiește să scrie valoarea „P” în wați pe plăcuța de identificare și, de asemenea, să se indice valoarea cosinusului „phi”. Valoarea cosinusului „phi” este determinată de parametrii acestor consumatori înșiși sau, mai degrabă, de raportul dintre rezistențele lor active și reactive.
De exemplu, un motor electric convențional are pe etichetă: P = 5kW, Сos (fi) = 0,8. Aceasta înseamnă următoarele: Acest motor, în timpul funcționării (în modul nominal), consumă întreaga sa putere Totală (suma puterii active și reactive). Puterea activă „S” egală cu P / Cos (fi) = 5 / 0,8 = 6,25 kVa și putere reactivă „Q” în cantitate de U * I / Sin (fi).
Pentru a găsi curentul nominal al motorului, aveți nevoie de puterea sa totală „S” și împărțită la tensiunea de funcționare (220), cu toate acestea, curentul este de obicei indicat pe plăcuța de identificare. Poate apărea întrebarea, de ce este indicată puterea în VA (volt-amperi) pe generatoare (transformatoare, stabilizatoare de tensiune)? Cum altfel să-l specifici? Să presupunem că pe regulatorul de tensiune este indicată o tensiune de 10.000 VA. Acest lucru ar trebui să însemne că dacă conectez o grămadă de elemente de încălzire la acest transformator, atunci puterea dată de transformator elementelor de încălzire (în modul nominal de funcționare al transformatorului) nu poate depăși 10.000 W. Totul pare să se potrivească. Ce se întâmplă dacă vreau să încarc regulatorul de tensiune cu un inductor sau un motor electric cu Сos (fi) = 0,8? (o grămadă de bobine)? Și acest stabilizator va furniza o putere deja de 8000 W? Și la Сos (fi) = 0,85 -8500 W. Atunci inscripția de pe plăcuța de identificare de 10000 VA nu va mai fi legitimă. Prin urmare, puterea generatoarelor (transformatoare și stabilizatoare de tensiune) poate fi determinată numai în puterea maximă (în cazul nostru, 1000 kVA), iar modul în care o veți folosi (putere completă) este afacerea dvs.
[i] Acum puteți merge la selecție
,
, .

Factorul de putere, cosinus "phi"

Este raportul dintre puterea medie AC și produsul dintre tensiunea eficientă și curentul. Cea mai mare valoare a factorului de putere este 1. În cazul curentului alternativ sinusoidal, factorul de putere este egal cu cosinusul unghiului de fază dintre sinusoidele de tensiune și curent și este determinat de parametrii circuitului: Сos ф = r / Z, unde ф ("phi") este unghiul de fază, r este rezistența activă a circuitului, Z este rezistența totală a circuitului. Factorul de putere poate diferi de 1 și în circuitele cu rezistențe pur active, dacă conțin secțiuni neliniare. În acest caz, factorul de putere scade din cauza distorsiunii formelor de undă de tensiune și curent.
Factorul de putere al unui circuit electric este cosinusul unghiului de fază dintre bazele curbelor de tensiune și curent. Conform unei alte definiții, factorul de putere este raportul dintre energia activă și aparentă. Factorul de putere (Сos φ = Puterea activă / Puterea aparentă = P / S (W / VA) consumată de sarcină.
Factorul de putere este un indicator complex care caracterizează distorsiunile liniare și neliniare introduse de sarcină în rețeaua electrică.
Valori tipice ale factorului de putere:
- 1,00 este valoarea ideală;
- 0,95 este un indicator bun;
- 0,90 este un indicator satisfăcător;
- 0,80 - media motoarelor electrice moderne;
- 0,70 - rata scăzută;
- 0,60 este un indicator prost.

Top articole similare