Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Hekuri
  • Edhe një herë për fuqinë: aktive, reaktive, totale (P, Q, S), si dhe faktori i fuqisë (PF). Formula e rrymës së fuqisë

Edhe një herë për fuqinë: aktive, reaktive, totale (P, Q, S), si dhe faktori i fuqisë (PF). Formula e rrymës së fuqisë

Fuqia e rrymës elektrike është shpejtësia e punës së kryer nga qarku. Një përkufizim i thjeshtë, një sherr me mirëkuptimin. Fuqia ndahet në aktive, reaktive. Dhe fillon...

Pune me rryme elektrike, fuqi

Kur ngarkesa lëviz përgjatë përcjellësit, fusha punon në të. Madhësia karakterizohet nga tensioni, në krahasim me tensionin në hapësirën e lirë. Ngarkesat lëvizin në drejtim të zvogëlimit të potencialeve; kërkohet një burim energjie për të ruajtur procesin. Tensioni është numerikisht i barabartë me punën e fushës kur lëviz në zonën e një ngarkese të vetme (1 C). Në rrjedhën e ndërveprimeve, energjia elektrike shndërrohet në lloje të tjera. Prandaj, është e nevojshme të futni një njësi universale, një monedhë fizike lirisht të konvertueshme. Në trup masa është ATP, energjia elektrike është puna e fushës.

Harku elektrik

Në diagram, momenti i konvertimit të energjisë shfaqet në formën e burimeve EMF. Nëse gjeneratorët drejtohen në një drejtim, konsumatori - domosdoshmërisht në tjetrin. Një fakt i qartë pasqyron procesin e konsumit të energjisë, përzgjedhjen nga burimet e energjisë. EMF mbart shenjën e kundërt, e quajtur shpesh EMF prapa. Shmangni ngatërrimin e konceptit me fenomenin që ndodh në induktorët kur rryma është e fikur. Back-EMF nënkupton kalimin e energjisë elektrike në kimike, mekanike, të lehta.

Konsumatori dëshiron të përfundojë punën në një njësi të caktuar kohe. Natyrisht, kositësja e barit nuk ka ndërmend të presë dimrin, shpreson të përfundojë deri në drekë. Fuqia e burimit duhet të sigurojë shpejtësinë e specifikuar të ekzekutimit. Puna kryhet nga një rrymë elektrike, prandaj, koncepti zbatohet gjithashtu. Fuqia mund të jetë aktive, reaktive, e dobishme dhe humbje e energjisë. Zonat e përcaktuara nga qarqet e rezistencës fizike janë të dëmshme në praktikë dhe janë kosto. Nxehtësia gjenerohet në rezistorët e përçuesve, efekti Joule-Lenz çon në konsum të panevojshëm të energjisë. Një përjashtim janë pajisjet ngrohëse ku fenomeni është i dëshirueshëm.

Puna e dobishme në diagramet fizike tregohet nga back-EMF (një burim i zakonshëm me drejtim të kundërt me gjeneratorin). Ekzistojnë disa shprehje analitike për kardinalitetin. Ndonjëherë është i përshtatshëm për të përdorur një, në raste të tjera - një tjetër (shih fig.):

Shprehjet aktuale të fuqisë

  1. Fuqia është shpejtësia me të cilën kryhet puna.
  2. Fuqia është e barabartë me produktin e tensionit dhe rrymës.
  3. Fuqia e shpenzuar për veprimin termik është e barabartë me produktin e rezistencës dhe katrorin e rrymës.
  4. Fuqia e shpenzuar për veprimin termik është e barabartë me raportin e katrorit të tensionit ndaj rezistencës.

Për ata që janë të çmendur për kapësen aktuale, është më e lehtë të përdorin formulën e dytë. Pavarësisht nga natyra e ngarkesës, ne do të llogarisim fuqinë. Vetëm aktive. Fuqia përcaktohet nga shumë faktorë, përfshirë temperaturën. Me vlerën nominale për pajisjen, nënkuptojmë se ajo është zhvilluar në një gjendje të qëndrueshme. Për ngrohje, përdorni formulën e tretë, të katërt. Fuqia varet tërësisht nga parametrat e rrjetit të furnizimit. Të projektuara për të funksionuar me 110 volt AC në kushte evropiane, ato do të digjen shpejt.

Qarqet trefazore

Për fillestarët, qarqet trefazore duken të ndërlikuara; në fakt, kjo është një zgjidhje teknike më elegante. Edhe energjia elektrike në shtëpi furnizohet me tre linja. Brenda hyrjes janë të ndara në banesa. Është më konfuze që disa pajisje trefazore nuk kanë tokëzim, një tel neutral. Qarqet neutrale të izoluara. Teli neutral nuk është i nevojshëm, rryma kthehet në burim përgjatë linjave fazore. Sigurisht, ngarkesa në secilën bërthamë është rritur këtu. Kërkesat e PUE përcaktojnë veçmas llojin e rrjetit. Për qarqet trefazore, prezantohen konceptet e mëposhtme, të cilat duhet të dini për të llogaritur saktë fuqinë:

Qarku trefazor me neutral të izoluar

  • Tensioni i fazës, rryma quhet, përkatësisht, ndryshimi i potencialit dhe shpejtësia e lëvizjes së ngarkesës midis fazës dhe neutralit. Është e qartë se në rastin e mësipërm me izolim të plotë, formulat do të jenë të pavlefshme. Sepse nuk ka asnjë neutral.
  • Tensioni linear, përkatësisht rryma, quhet diferenca potenciale ose shkalla e lëvizjes së ngarkesës midis çdo dy fazash. Numrat janë të qartë nga konteksti. Kur flasim për rrjete 400 volt, ato nënkuptojnë tre tela, diferenca e mundshme me neutralin është 230 volt. Tensioni i linjës është më i lartë se tensioni fazor.

Ekziston një zhvendosje fazore midis tensionit dhe rrymës. Për çfarë hesht fizika e shkollës. Fazat përputhen nëse ngarkesa është 100% aktive (rezistenca të thjeshta). Përndryshe, shfaqet një zhvendosje. Në induktivitet, rryma mbetet prapa tensionit me 90 gradë, në kapacitet - përpara saj. Një e vërtetë e thjeshtë mbahet mend lehtësisht si më poshtë (fuqia reaktive që afrohet pa probleme). Pjesa imagjinare e rezistencës së induktivitetit është jωL, ku ω është frekuenca këndore e barabartë me të zakonshmen (në Hz) shumëzuar me 2 numra pi; j është një operator që tregon drejtimin e një vektori. Tani shkruajmë ligjin e Ohmit: U = I R = I jωL.

Nga barazia mund të shihet: tensioni duhet të shtyhet lart me 90 gradë gjatë vizatimit të diagramit, rryma do të mbetet në boshtin e abshisës (boshti X horizontal). Rrotullimi sipas rregullave të inxhinierisë radio është në drejtim të kundërt të akrepave të orës. Tani fakti është i qartë: rryma mbetet prapa me 90 gradë. Për analogji, le të bëjmë një krahasim për një kondensator. Rezistenca ndaj rrymës alternative në një formë imagjinare duket kështu: -j / ωL, shenja tregon: voltazhi do të duhet të ulet, pingul me boshtin e abshisës. Prandaj, rryma është 90 gradë jashtë fazës.

Në realitet, paralelisht me pjesën imagjinare, ekziston një e vërtetë - quhet rezistencë aktive. Teli i spirales përfaqësohet nga një rezistencë, duke u përdredhur, fiton veti induktive. Prandaj, këndi aktual i fazës nuk do të jetë 90 gradë, por pak më i vogël.

Dhe tani mund të shkoni te formulat për fuqinë aktuale të qarqeve trefazore. Këtu linja formon një zhvendosje fazore. Midis tensionit dhe rrymës, dhe në lidhje me një linjë tjetër. Dakord, pa njohuritë e deklaruara me kujdes nga autorët, fakti nuk mund të realizohet. Midis linjave të një rrjeti industrial trefazor, një zhvendosje prej 120 gradë (revolucion i plotë - 360 gradë). Siguron uniformitet të rrotullimit të fushës në motorë, është indiferent për konsumatorët e zakonshëm. Është më i përshtatshëm për gjeneratorët e hidrocentraleve - ngarkesa është e balancuar. Zhvendosja shkon midis linjave, në secilën, rryma udhëheq tensionin ose mbetet prapa:

  1. Nëse linja është simetrike, zhvendosjet e rrymës ndërmjet çdo faze janë 120 gradë, formula është jashtëzakonisht e thjeshtë. Por! Nëse ngarkesa është simetrike. Le të shohim imazhin: faza φ nuk është 120 gradë, ajo karakterizon zhvendosjen midis tensionit dhe rrymës së secilës linjë. Supozohet se motori është ndezur me tre mbështjellje ekuivalente, ky rezultat është marrë. Nëse ngarkesa është e pabalancuar, përpiquni të bëni llogaritjet për secilën linjë veç e veç, më pas shtoni rezultatet së bashku për të marrë rrymën totale.
  2. Grupi i dytë i formulave jepet për qarqet trefazore me neutral të izoluar. Supozohet se rryma në një linjë rrjedh nëpër tjetrën. Neutralja mungon si e panevojshme. Prandaj, tensionet merren jo faza (nuk ka asgjë për të numëruar), si në formulën e mëparshme, por lineare. Prandaj, numrat tregojnë se cili parametër duhet të merret. Mos kini frikë nga shkronjat greke - faza midis dy parametrave të shumëzuar. Numrat janë të kundërt (1,2 ose 2,1) për të llogaritur saktë shenjën.
  3. Tensioni fazor dhe rryma rishfaqen në një qark asimetrik. Këtu llogaritja kryhet veçmas për secilën rresht. Nuk ka opsione.

Në praktikë, matni fuqinë e rrymës

U sugjerua, mund të përdorni kapësen aktuale. Pajisja do t'ju lejojë të përcaktoni parametrat e lundrimit të stërvitjes. Overclocking mund të zbulohet vetëm me teste të shumta, procesi është jashtëzakonisht i shpejtë, frekuenca e ndryshimit të treguesit nuk është më e lartë se 3 herë në sekondë. Kapëse aktuale po tregon një gabim. Praktika tregon: është e vështirë të arrihet gabimi i treguar në pasaportë.

Më shpesh, matësat e fuqisë përdoren për të vlerësuar fuqinë (për pagesat për kompanitë furnizuese), vatmetrat (për qëllime personale dhe pune). Pajisja e treguesit përmban një palë mbështjellje të palëvizshme nëpër të cilat rrjedh rryma e qarkut, një kornizë e lëvizshme për vendosjen e tensionit duke ndezur paralelisht ngarkesën. Dizajni është krijuar për të zbatuar menjëherë formulën e fuqisë totale (shih Fig.). Rryma shumëzohet me tensionin dhe një koeficient të caktuar që merr parasysh gradimin e shkallës, gjithashtu me kosinusin e zhvendosjes së fazës midis parametrave. Siç u përmend më lart, zhvendosja përshtatet brenda 90 - minus 90 gradë, prandaj, kosinusi është pozitiv, çift rrotullimi i shigjetës drejtohet në një drejtim.

Nuk ka asnjë mënyrë për të treguar nëse ngarkesa është induktive apo kapacitive. Por nëse përfshihet gabimisht në qark, leximet do të jenë negative (bllokim në njërën anë). Një ngjarje e ngjashme do të ndodhë nëse konsumatori papritmas fillon t'i kthejë fuqinë ngarkesës (kjo ndodh). Në pajisjet moderne, diçka e ngjashme ndodh, llogaritjet kryhen nga një modul elektronik që integron konsumin e energjisë, ose lexon leximet e energjisë. Në vend të një shigjete, ka një tregues elektronik dhe shumë opsione të tjera të dobishme.

Matjet në qarqet asimetrike me neutral të izoluar shkaktojnë probleme të veçanta, ku fuqitë e çdo linje nuk mund të shtohen drejtpërdrejt. Wattmetrat ndahen sipas parimit të funksionimit:

  1. Elektrodinamike. Përshkruar në seksion. Përbëhet nga një spirale e lëvizshme, dy fikse.
  2. Ferrodinamik. Ngjashëm me një motor me shtyllë të hijes.
  3. Me një katror. Përgjigja e frekuencës së një elementi jolinear (për shembull, një diodë), që i ngjan një parabole, përdoret për të katrorizuar një sasi elektrike (përdoret në llogaritje).
  4. Sensori i sallës. Nëse induksioni bëhet duke përdorur një spirale proporcionale me tensionin e fushës magnetike në sensor, aplikohet një rrymë, EMF do të jetë rezultat i shumëzimit të dy vlerave. Vlera e kërkuar.
  5. Krahasuesit. Ngre sinjalin e referencës gradualisht derisa të arrihet barazimi. Instrumentet dixhitale arrijnë saktësi të lartë.

Në qarqet me një zhvendosje të fortë fazore, një vatmetër sinus përdoret për të vlerësuar humbjet. Dizajni është i ngjashëm me atë të konsideruar, pozicioni hapësinor është i tillë që të llogaritet fuqia reaktive (shih Fig.). Në këtë rast, ne shumëzojmë produktin e rrymës dhe tensionit me sinusin e këndit të fazës. Ne matim fuqinë reaktive me një vatmetër konvencional (aktiv). Disa teknika janë në dispozicion. Për shembull, në një qark simetrik trefazor, duhet të përfshini mbështjelljen serike në një rresht, atë paralel në dy të tjerat. Pastaj bëhen llogaritjet: leximet e pajisjes shumëzohen me rrënjën e tre (duke marrë parasysh që në tregues produktin e rrymës, tensionit dhe sinusit të këndit ndërmjet tyre).

Për një qark trefazor me asimetri të thjeshtë, detyra bëhet më e ndërlikuar. Figura tregon teknikën e dy vatmetrave (ferrodinamike ose elektrodinamike). Fillimet e mbështjelljes tregohen me yje. Rryma kalon nëpër seri, voltazhi nga dy fazat futet në paralel (njëra përmes një rezistence). Shuma algjebrike e leximeve të të dy vatmetrave shtohet, shumëzuar me rrënjën e tre për të marrë vlerën e fuqisë reaktive.

Nga letra e klientit:
Më thuaj, për hir të Zotit, pse fuqia e UPS-së tregohet në Volt-Amper, dhe jo në kilovatët e zakonshëm. Kjo është shumë e bezdisshme. Në fund të fundit, të gjithë janë mësuar prej kohësh me kilovat. Dhe fuqia e të gjitha pajisjeve tregohet kryesisht në kW.
Aleksej. 21 qershor 2007

Karakteristikat teknike të çdo UPS tregojnë fuqinë e dukshme [kVA] dhe fuqinë aktive [kW] - ato karakterizojnë kapacitetin e ngarkesës së UPS-së. Shembull, shikoni fotot më poshtë:

Fuqia e jo të gjitha pajisjeve tregohet në vat, për shembull:

  • Fuqia e transformatorëve tregohet në VA:
    http://www.mstator.ru/products/sonstige/powertransf (transformatorët TP: shih shtojcën)
    http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (transformatorët TSGL: shih shtojcën)
  • Fuqia e kondensatorit tregohet në Vary:
    http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (kondensatorët K78-39: shih shtojcën)
    http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (kondensatorët në MB: shih shtojcën)
  • Shembuj të ngarkesave të tjera - shihni bashkëngjitjet më poshtë.

Karakteristikat e fuqisë së ngarkesës mund të vendosen saktësisht me një parametër të vetëm (fuqia aktive në W) vetëm për rastin e rrymës direkte, pasi ekziston vetëm një lloj rezistence në qarkun e rrymës së vazhduar - rezistenca aktive.

Karakteristikat e fuqisë së ngarkesës për rastin e rrymës alternative nuk mund të vendosen me saktësi me një parametër të vetëm, pasi ekzistojnë dy lloje të ndryshme të rezistencës në qarkun e rrymës alternative - aktive dhe reaktive. Prandaj, vetëm dy parametra: fuqia aktive dhe fuqia reaktive karakterizojnë me saktësi ngarkesën.

Parimi i funksionimit të rezistencave aktive dhe reaktive është krejtësisht i ndryshëm. Rezistenca aktive - konverton në mënyrë të pakthyeshme energjinë elektrike në lloje të tjera të energjisë (nxehtësia, drita, etj.) - shembuj: llambë inkandeshente, ngrohës elektrik (paragrafi 39, klasa e fizikës 11 V.A.Kasyanov M .: Bustard, 2007).

Rezistenca reaktive - akumulon në mënyrë alternative energjinë dhe më pas e kthen atë në rrjet - shembuj: kondensator, induktor (paragrafi 40,41, Klasa e fizikës 11 V.A.Kasyanov M .: Drofa, 2007).

Më tej në çdo libër shkollor për inxhinierinë elektrike, mund të lexoni se fuqia aktive (e shpërndarë nga një rezistencë aktive) matet në vat, dhe fuqia reaktive (që qarkullon përmes një reaktance) matet në vars; Gjithashtu, për të karakterizuar fuqinë e ngarkesës, përdoren edhe dy parametra: fuqia totale dhe faktori i fuqisë. Të gjithë këta 4 parametra:

  1. Fuqia aktive: emërtimi P, njësi: vat
  2. Fuqia reaktive: emërtimi P, njësi: Var(Volt Amper reaktive)
  3. Fuqia e dukshme: emërtimi S, njësi: VA(Volt Amper)
  4. Faktori i fuqisë: emërtimi k ose cosФ, njësia matëse: sasi pa dimension

Këta parametra lidhen me raportet: S * S = P * P + Q * Q, cosФ = k = P / S

Gjithashtu cosФ quhet faktori i fuqisë ( Faktori i fuqisëPF)

Prandaj, në inxhinierinë elektrike, çdo dy prej këtyre parametrave vendosen për karakteristikën e fuqisë, pasi pjesa tjetër mund të gjendet nga këto dy.

Për shembull, motorët elektrikë, llambat (shkarkimi) - në ato. të dhënat e treguara P [kW] dhe cosF:
http://www.mez.by/dvigatel/air_table2.shtml (Motorët AIR: shih shtojcën)
http://www.mscom.ru/katalog.php?num=38 (llambat DRL: shih shtojcën)
(për shembuj të të dhënave teknike për ngarkesa të ndryshme shih aneksin më poshtë)

Është e njëjta gjë me furnizimin me energji elektrike. Fuqia e tyre (kapaciteti i ngarkesës) karakterizohet nga një parametër për furnizimin me energji DC - fuqia aktive (W) dhe dy parametra për burimin. Furnizimi me energji AC. Zakonisht këta dy parametra janë fuqia e dukshme (VA) dhe aktive (W). Shihni për shembull parametrat e grupit të gjeneratorit dhe UPS-së.

Shumica e pajisjeve të zyrës dhe shtëpiake janë aktive (pa ose pak reaktancë), kështu që fuqia e tyre tregohet në vat. Në këtë rast, gjatë llogaritjes së ngarkesës, përdoret vlera e fuqisë së UPS-së. Nëse ngarkesa janë kompjuterë me furnizim me energji (PSU) pa korrigjim të faktorit të fuqisë hyrëse (APFC), një printer lazer, frigorifer, kondicioner, motor elektrik (për shembull, një pompë zhytëse ose një motor në një vegël makine), llamba fluoreshente çakëlli , etj. - të gjitha rezultatet përdoren në llogaritje. ... Të dhënat e UPS-së: kVA, kW, karakteristikat e mbingarkesës etj.

Shihni mësimet e inxhinierisë elektrike, për shembull:

1. Evdokimov FE Bazat teorike të inxhinierisë elektrike. - M .: Qendra Botuese "Akademia", 2004.

2. Nemtsov MV Inxhinieri elektrike dhe elektronike. - M .: Qendra Botuese "Akademia", 2007.

3. Fretedov LA Inxhinieri elektrike. - M .: Shkolla e lartë, 1989.

Shih gjithashtu fuqinë AC, Faktorin e fuqisë, Rezistencën elektrike, Reaktancën http://en.wikipedia.org
(përkthim: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

Aplikacion

Shembulli 1: fuqia e transformatorëve dhe autotransformatorëve tregohet në VA (Volt Amper)

http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (transformatorët TSGL)

Autotransformatorë njëfazor

TDGC2-0,5 kVa, 2A
AOSN-2-220-82
TDGC2-1.0 kVa, 4A Më vonë 1.25 AOSN-4-220-82
TDGC2-2.0 kVa, 8A Fundi 2.5 AOSN-8-220-82
TDGC2-3.0 kVa, 12A

TDGC2-4.0 kVa, 16A

TDGC2-5.0 kVa, 20A
AOSN-20-220
TDGC2-7.0 kVa, 28A

TDGC2-10 kVa, 40A
AOMN-40-220
TDGC2-15 kVa, 60A

TDGC2-20 kVa, 80A

http://www.gstransformers.com/products/voltage-regulators.html (Autotransformatorët laboratorikë LATR / TDGC2)

Shembulli 2: fuqia e kondensatorëve tregohet në Varas (Volts Amper reaktive)

http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (kondensatorët K78-39)


http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (kondensatorë në MB)

Shembulli 3: të dhënat teknike të motorëve elektrikë përmbajnë fuqinë aktive (kW) dhe cosF

Për ngarkesa të tilla si motorët elektrikë, llambat (shkarkimi), furnizimet me energji kompjuterike, ngarkesat e kombinuara, etj. - të dhënat teknike tregojnë P [kW] dhe cosF (fuqia aktive dhe faktori i fuqisë) ose S [kVA] dhe cosF (fuqia e dukshme dhe fuqia e faktorit të fuqisë).

http://www.weiku.com/products/10359463/Stainless_Steel_cutting_machine.html
(Ngarkesë e kombinuar - makinë prerëse plazma çeliku / Prerës me inverter plazma LGK160 (IGBT)

http://www.silverstonetek.com.tw/product.php?pid=365&area=en (Furnizimi me energji për PC)

Shtojca 1

Nëse ngarkesa ka një faktor të lartë fuqie (0.8 ... 1.0), atëherë vetitë e saj i afrohen ngarkesës aktive. Një ngarkesë e tillë është ideale si për linjën e rrjetit ashtu edhe për burimet e energjisë, pasi nuk gjeneron rryma dhe fuqi reaktive në sistem.

Prandaj, në shumë vende janë miratuar standarde që rregullojnë faktorin e fuqisë së pajisjeve.

Shtojca 2

Pajisjet me një ngarkesë (për shembull, njësia e furnizimit me energji PC) dhe të kombinuara me shumë komponentë (për shembull, një makinë bluarje industriale me disa motorë, PC, ndriçim, etj.) kanë faktorë të ulët të fuqisë (më pak se 0,8) të njësive të brendshme ( për shembull, një ndreqës i furnizimit me energji të PC ose një motor elektrik ka faktor fuqie 0,6 ... 0,8). Prandaj, në ditët e sotme shumica e pajisjeve kanë një bllok hyrës të korrigjuesit të faktorit të fuqisë. Në këtë rast, faktori i fuqisë hyrëse është 0.9 ... 1.0, i cili përputhet me standardet rregullatore.

Shtojca 3. Njoftim i rëndësishëm në lidhje me faktorin e fuqisë së UPS-ve dhe rregullatorëve të tensionit

Kapaciteti i ngarkesës së UPS dhe DGS është normalizuar në një ngarkesë standarde industriale (faktori i fuqisë 0.8 me karakter induktiv). Për shembull UPS 100 kVA / 80 kW. Kjo do të thotë që pajisja mund të furnizojë një ngarkesë rezistente me një fuqi maksimale 80 kW, ose një ngarkesë të përzier (reaktive-reaktive) me një fuqi maksimale 100 kVA me një faktor fuqie induktive 0.8.

Në stabilizuesit e tensionit, situata është e ndryshme. Për stabilizuesin, faktori i fuqisë së ngarkesës është i parëndësishëm. Për shembull, një stabilizues i tensionit 100 kVA. Kjo do të thotë që pajisja mund të furnizojë një ngarkesë rezistente me fuqi maksimale 100 kW, ose çdo tjetër (thjesht aktive, thjesht reaktive, e përzier) me fuqi 100 kVA ose 100 kvar me çdo faktor fuqie kapacitiv ose induktiv. Vini re se kjo është e vërtetë për ngarkesat lineare (pa harmonikë të rrymës më të lartë). Me shtrembërime të mëdha harmonike të rrymës së ngarkesës (THD e lartë), fuqia dalëse e stabilizatorit zvogëlohet.

Shtojca 4

Shembuj ilustrues të ngarkesave të pastra aktive dhe të pastra reaktive:

  • Një llambë inkandeshente prej 100 W është e lidhur me një rrymë alternative 220 VAC - ka një rrymë përcjellëse kudo në qark (përmes përçuesve të telave dhe qimeve të tungstenit të llambës). Karakteristikat e ngarkesës (llambës): fuqia S = P ~ = 100 VA = 100 W, PF = 1 => e gjithë fuqia elektrike është aktive, që do të thotë se absorbohet plotësisht në llambë dhe shndërrohet në fuqi të nxehtësisë dhe dritës.
  • Një kondensator jopolar prej 7 μF është i lidhur me rrjetin AC 220 VAC - ekziston një rrymë përcjellëse në qarkun e telit, një rrymë paragjykimi rrjedh brenda kondensatorit (përmes dielektrikut). Karakteristikat e ngarkesës (kondensatorit): fuqia S = Q ~ = 100 VA = 100 VAR, PF = 0 => e gjithë fuqia elektrike është reaktive, që do të thotë se qarkullon vazhdimisht nga burimi në ngarkesë dhe mbrapa, përsëri në ngarkesë, etj.
Shtojca 5

Për të treguar reaktancën mbizotëruese (induktiv ose kapacitiv), shenja i caktohet faktorit të fuqisë:

+ (plus)- nëse reaktansa totale është induktive (shembull: PF = + 0,5). Faza aktuale mbetet pas fazës së tensionit me një kënd F.

- (minus)- nëse reaksioni total është kapacitiv (shembull: PF = -0,5). Faza aktuale është përpara fazës së tensionit me një kënd F.

Shtojca 6

Pyetje shtesë

Pyetja 1:
Pse numrat / sasitë imagjinare (për shembull, fuqia reaktive, reaktanca, etj.), të cilat nuk ekzistojnë në realitet, përdoren në të gjitha tekstet e inxhinierisë elektrike gjatë llogaritjes së qarqeve AC?

Përgjigje:
Po, të gjitha sasitë individuale në botën përreth janë reale. Përfshirë temperaturën, reaktancën, etj. Përdorimi i numrave imagjinarë (kompleksë) është vetëm një truk matematikor që i bën llogaritjet më të lehta. Si rezultat i llogaritjes, merret një numër domosdoshmërisht real. Shembull: fuqia reaktive e ngarkesës (kondensatorit) 20 kVAr është rrjedha reale e energjisë, domethënë vat reale që qarkullojnë në qarkun burim-ngarkesë. Por për të dalluar këto Watts nga Watts, të zhytur në mënyrë të pakthyeshme nga ngarkesa, këto "Watt qarkulluese" u vendosën të quheshin Volt reaktive · Amper.

Koment:
Më parë, vetëm sasitë e vetme përdoreshin në fizikë, dhe në llogaritje të gjitha sasitë matematikore korrespondonin me sasitë reale të botës përreth. Për shembull, distanca është e barabartë me shpejtësinë herë kohën (S = v * t). Më pas, me zhvillimin e fizikës, d.m.th., me studimin e objekteve më komplekse (drita, valët, rryma elektrike alternative, atomi, hapësira, etj.) u shfaq një numër aq i madh i sasive fizike saqë u bë e pamundur të llogaritet secila veç e veç. . Ky nuk është vetëm një problem i llogaritjes manuale, por edhe një problem i përpilimit të programeve kompjuterike. Për të zgjidhur këtë problem, sasitë e afërta të vetme filluan të kombinohen në ato më komplekse (duke përfshirë 2 ose më shumë sasi të vetme), duke iu bindur ligjeve të transformimit të njohura në matematikë. Kështu dyfishohen sasitë skalare (të vetme) (temperatura, etj.), vektori dhe kompleksi (rezistenca, etj.), trefishohen vektorët (vektori i fushës magnetike, etj.), dhe sasitë më komplekse - matricat dhe tensorët (tensori konstant dielektrik, tensori Ricci, etj.). Për të thjeshtuar llogaritjet në inxhinierinë elektrike, përdoren vlerat e mëposhtme imagjinare (komplekse) të dyfishta:

  1. Impedanca (rezistenca) Z = R + iX
  2. Fuqia e dukshme S = P + iQ
  3. Konstanta dielektrike e = e "+ dmth"
  4. Përshkueshmëria magnetike m = m "+ im"
  5. dhe etj.

Pyetja 2:

Faqja http://en.wikipedia.org/wiki/Ac_power tregon S P Q Ф në një kompleks, domethënë një plan imagjinar / joekzistent. Çfarë lidhje kanë të gjitha këto me realitetin?

Përgjigje:
Është e vështirë të kryhen llogaritjet me sinusoidë realë, prandaj, për të thjeshtuar llogaritjet, përdoret një paraqitje vektoriale (komplekse) si në Fig. sipër. Por kjo nuk do të thotë se S P Q e paraqitur në figurë nuk kanë asnjë lidhje me realitetin. Vlerat reale S P Q mund të përfaqësohen në formën e zakonshme, bazuar në matjet e sinjaleve sinusoidale me një oshiloskop. Vlerat e S P Q Ф I U në qarkun e rrymës alternative "burim-ngarkesa" varen nga ngarkesa. Më poshtë është një shembull i sinjaleve reale sinusoidale S P Q dhe Ф për rastin e një ngarkese të përbërë nga rezistenca aktive dhe reaktive (induktive) të lidhura në seri.

Pyetja 3:
Me kapëse të zakonshme të rrymës dhe një multimetër, rryma e ngarkesës është 10 A, dhe voltazhi në ngarkesë është 225 V. Duke shumëzuar dhe marrim fuqinë e ngarkesës në W: 10 A 225 V = 2250 W.

Përgjigje:
Ju keni marrë (llogaritur) fuqinë totale të ngarkesës prej 2250 VA. Prandaj, përgjigja juaj do të jetë e vërtetë vetëm nëse ngarkesa juaj është thjesht aktive, atëherë vërtet Volt · Ampere është e barabartë me Watt. Për të gjitha llojet e tjera të ngarkesave (për shembull, një motor elektrik) - nr. Për të matur të gjitha karakteristikat e çdo ngarkese arbitrare, duhet të përdorni një analizues rrjeti, për shembull APPA137:

Shih literaturën shtesë, për shembull:

Evdokimov F.E. Bazat teorike të Inxhinierisë Elektrike. - M .: Qendra Botuese "Akademia", 2004.

Nemtsov M.V. Inxhinieri elektrike dhe elektronike. - M .: Qendra Botuese "Akademia", 2007.

Fretedov L.A. Inxhinieri elektrike. - M .: Shkolla e lartë, 1989.

Fuqia AC, Faktori i fuqisë, Rezistenca elektrike, Reaktansa
http://en.wikipedia.org (përkthim: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

Teoria dhe llogaritja e transformatorëve me fuqi të ulët Yu.N. Starodubtsev / RadioSoft Moscow 2005 / rev d25d5r4feb2013

Lidhja e një konsumatori me një rrjet elektrik shtëpiak ose industrial, fuqia e të cilit është më e madhe se ajo për të cilën është projektuar kablloja ose teli, është e mbushur me pasojat më të pakëndshme dhe ndonjëherë katastrofike. Me organizimin e duhur të instalimeve elektrike brenda banesës, ndërprerësit do të punojnë vazhdimisht ose siguresat (prizat) do të shpërthejnë.

Nëse mbrojtja kryhet gabimisht ose mungon fare, kjo mund të çojë në:

  • për djegien e telit ose kabllos së furnizimit;
  • shkrirja e izolimit dhe qarku i shkurtër ndërmjet telave;
  • mbinxehja e përçuesve të kabllove prej bakri ose alumini dhe zjarri.

Prandaj, përpara se të lidhni konsumatorin me rrjetin elektrik, këshillohet të njihni jo vetëm fuqinë elektrike të etiketës së tij, por edhe rrymën e konsumuar nga rrjeti.

Llogaritja e konsumit të energjisë

Formula për llogaritjen e fuqisë me rrymë dhe tension është e njohur nga kursi i fizikës shkollore. Llogaritja e fuqisë së rrymës elektrike (në vat) për një rrjet njëfazor kryhet sipas shprehjes:

  • në të cilin U është tensioni në volt
  • I është rryma në amper;
  • Cosφ është faktori i fuqisë në varësi të natyrës së ngarkesës.

Mund të lindë pyetja - pse na duhet një formulë për llogaritjen e fuqisë aktuale, kur mund të zbulohet nga pasaporta e pajisjes së lidhur? Përcaktimi i parametrave elektrikë, përfshirë fuqinë dhe konsumin aktual, është i nevojshëm në fazën e projektimit të instalimeve elektrike. Rryma maksimale që rrjedh në rrjet përcakton seksionin kryq të telit ose kabllit. Për të llogaritur rrymën e energjisë, mund të përdorni formulën e transformuar:

Faktori i fuqisë varet nga lloji i ngarkesës (aktive ose reaktive). Për llogaritjet shtëpiake, vlera e saj rekomandohet të merret e barabartë me 0.90 ... 0.95. Sidoqoftë, kur lidhni soba elektrike, ngrohës, llamba inkandeshente, ngarkesa e të cilave konsiderohet aktive, ky koeficient mund të konsiderohet i barabartë me 1.

Formulat e mësipërme për llogaritjen e fuqisë me rrymë dhe tension mund të përdoren për një rrjet njëfazor me një tension prej 220.0 volt. Për një rrjet trefazor, ato kanë një formë pak të modifikuar.

Llogaritja e fuqisë së konsumatorëve trefazorë

Përcaktimi i konsumit të energjisë për një rrjet trefazor ka specifikat e veta. Formula për llogaritjen e fuqisë së rrymës elektrike të konsumatorëve shtëpiak trefazorë është si më poshtë:

P = 3,00,5 × U × I × Cosφ ose 1,73 × U × I × Cosφ,

Karakteristikat e llogaritjes

Formulat e mësipërme janë për llogaritjet e thjeshtuara të familjes. Gjatë përcaktimit të parametrave aktualë, duhet të merret parasysh lidhja aktuale. Një shembull tipik është llogaritja e konsumit të energjisë nga bateria. Meqenëse rryma në qark është konstante, faktori i fuqisë nuk merret parasysh, pasi natyra e ngarkesës nuk ndikon në konsumin e energjisë. Dhe për konsumatorët aktivë dhe reaktivë, vlera e tij merret e barabartë me 1.0.

Nuanca e dytë që duhet të merret parasysh gjatë kryerjes së llogaritjeve elektrike shtëpiake është vlera reale e tensionit. Nuk është sekret që në zonat rurale tensioni i rrjetit mund të luhatet brenda një diapazoni mjaft të gjerë. Prandaj, kur përdorni formulat e llogaritjes, është e nevojshme të zëvendësohen vlerat reale të parametrave në to.

Detyra e llogaritjes së konsumatorëve trefazorë është edhe më e vështirë. Kur përcaktoni rrymën rrjedhëse në rrjet, është e nevojshme të merret parasysh gjithashtu lloji i lidhjes - "yll" ose "delta".

Kur projektoni instalime elektrike në një dhomë, duhet të filloni duke llogaritur fuqinë aktuale në qarqe. Një gabim në këtë llogaritje mund të jetë i kushtueshëm. Rryma e tepërt mund të shkrihet në prizë elektrike. Nëse rryma në kabllo është më e lartë se ajo e llogaritur për një material të caktuar dhe seksion kryq të bërthamës, instalimet elektrike do të mbinxehen, gjë që mund të çojë në shkrirjen e telit, një qark të hapur ose të shkurtër në rrjet me pasoja të pakëndshme, ndër. e cila nevoja për të zëvendësuar plotësisht instalimet elektrike nuk është më e keqja.

Gjithashtu është e nevojshme të dihet fuqia aktuale në qark për zgjedhjen e ndërprerësve, të cilët duhet të ofrojnë mbrojtje të përshtatshme kundër mbingarkesës së rrjetit. Nëse makina qëndron me një diferencë të madhe në nivel, deri në momentin që aktivizohet, pajisja mund të jetë tashmë jashtë funksionit. Por nëse rryma nominale e ndërprerësit është më e vogël se rryma që ndodh në rrjet gjatë ngarkesave maksimale, makina do të indinjohet, duke e çaktivizuar vazhdimisht dhomën kur hekuri ose kazani është i ndezur.

Formula për llogaritjen e fuqisë së rrymës elektrike

Sipas ligjit të Ohm-it, rryma (I) është proporcionale me tensionin (U) dhe anasjelltas proporcionale me rezistencën (R), dhe fuqia (P) llogaritet si produkt i tensionit dhe rrymës. Bazuar në këtë, rryma në seksionin e rrjetit llogaritet: I = P / U.

Në kushte reale, një komponent tjetër i shtohet formulës dhe formula për një rrjet njëfazor merr formën:

dhe për një rrjet trefazor: I = P / (1.73 * U * cos φ),

ku U për një rrjet trefazor merret si 380 V, cos φ është faktori i fuqisë që pasqyron raportin e përbërësve aktivë dhe reaktivë të rezistencës së ngarkesës.

Për furnizimet moderne të energjisë, komponenti reaktiv është i papërfillshëm, vlera cos φ mund të merret e barabartë me 0.95. Përjashtim bëjnë transformatorët e fuqishëm (për shembull, makinat e saldimit) dhe motorët elektrikë, ata kanë një rezistencë të madhe induktive. Në rrjetet ku planifikohet të lidhni pajisje të tilla, rryma maksimale duhet të llogaritet duke përdorur faktorin cos φ të barabartë me 0.8 ose të llogarisni fuqinë aktuale sipas metodës standarde, dhe më pas të aplikoni faktorin rritës 0.95 / 0.8 = 1.19.

Duke zëvendësuar vlerat e tensionit efektiv prej 220 V / 380 V dhe faktorin e fuqisë prej 0,95, marrim I = P / 209 për një rrjet njëfazor dhe I = P / 624 për një rrjet trefazor, domethënë në një rrjet trefazor me të njëjtën ngarkesë, rryma është tre herë më pak. Këtu nuk ka asnjë paradoks, pasi instalimet elektrike trefazore parashikojnë tela trefazor, dhe me një ngarkesë uniforme në secilën prej fazave, ajo ndahet me tre. Meqenëse voltazhi midis secilës fazë dhe telit neutral të punës është 220 V, formula mund të rishkruhet në një formë tjetër, kështu që është më e qartë: I = P / (3 * 220 * cos φ).

Ne zgjedhim vlerësimin e ndërprerësit

Duke aplikuar formulën I = P / 209, marrim se me një ngarkesë me fuqi 1 kW, rryma në një rrjet njëfazor do të jetë 4,78 A. Tensioni në rrjetet tona nuk është gjithmonë saktësisht 220 V, kështu që do të të mos jetë një gabim i madh për të llogaritur forcën aktuale me një diferencë të vogël si 5 A për çdo kilovat ngarkesë. Është menjëherë e qartë se nuk rekomandohet përfshirja e një hekuri me fuqi 1.5 kW në kordonin zgjatues të shënuar "5 A", pasi rryma do të jetë një herë e gjysmë më e lartë se vlera e pasaportës. Dhe ju mund të "diplomoni" menjëherë vlerësimet standarde të makinave dhe të përcaktoni se për çfarë ngarkese janë krijuar:

  • 6 A - 1,2 kW;
  • 8 A - 1,6 kW;
  • 10 A - 2 kW;
  • 16 A - 3,2 kW;
  • 20 A - 4 kW;
  • 25 A - 5 kW;
  • 32 A - 6,4 kW;
  • 40 A - 8 kW;
  • 50 A - 10 kW;
  • 63 A - 12,6 kW;
  • 80 A - 16 kW;
  • 100 A - 20 kW.

Duke përdorur metodologjinë "5 amper për kilovat", mund të vlerësoni rrymën që ndodh në rrjet kur lidhni pajisjet shtëpiake. Ngarkesat maksimale në rrjet janë me interes, kështu që konsumi maksimal i energjisë duhet të përdoret për llogaritjen, dhe jo mesatarja. Ky informacion gjendet në dokumentacionin e produktit. Vështirë se ia vlen ta llogaritni vetë këtë tregues, duke përmbledhur kapacitetet e pasaportës së kompresorëve, motorëve elektrikë dhe elementëve të ngrohjes të përfshirë në pajisje, pasi ekziston edhe një tregues i tillë si efikasiteti, i cili do të duhet të vlerësohet në mënyrë spekulative me rrezikun e duke bërë një gabim të madh.

Kur projektoni instalime elektrike në një apartament ose një shtëpi të vendit, përbërja dhe të dhënat e pasaportës së pajisjeve elektrike që do të lidhen nuk dihen gjithmonë me siguri, por mund të përdorni të dhënat e përafërta të pajisjeve elektrike të zakonshme për jetën tonë të përditshme:

  • sauna elektrike (12 kW) - 60 A;
  • sobë elektrike (10 kW) - 50 A;
  • pianurë (8 kW) - 40 A;
  • ngrohës uji elektrik i rrjedhshëm (6 kW) - 30 A;
  • pjatalarëse (2,5 kW) - 12,5 A;
  • makinë larëse (2,5 kW) - 12,5 A;
  • xhakuzi (2,5 kW) - 12,5 A;
  • kondicioner (2,4 kW) - 12 A;
  • Furrë me mikrovalë (2,2 kW) - 11 A;
  • ngrohës elektrik i ujit të magazinimit (2 kW) - 10 A;
  • kazan elektrik (1,8 kW) - 9 A;
  • hekur (1,6 kW) - 8 A;
  • dhomë me diell (1,5 kW) - 7,5 A;
  • fshesë me korrent (1,4 kW) - 7 A;
  • mulli mishi (1,1 kW) - 5,5 A;
  • thotë dolli (1 kW) - 5 A;
  • aparat kafeje (1 kW) - 5 A;
  • tharëse flokësh (1 kW) - 5 A;
  • kompjuter desktop (0,5 kW) - 2,5 A;
  • frigorifer (0,4 kW) - 2 A.

Konsumi i energjisë i pajisjeve të ndriçimit dhe elektronikës së konsumit është i vogël, në përgjithësi, fuqia totale e pajisjeve të ndriçimit mund të vlerësohet në 1.5 kW dhe një makinë 10 A për një grup ndriçimi është e mjaftueshme. Pajisjet elektronike të konsumit janë të lidhura në të njëjtat priza si hekurat; është jopraktike të rezervoni energji shtesë për të.

Nëse i përmbledhim të gjitha këto rryma, shifra rezulton të jetë mbresëlënëse. Në praktikë, mundësia e lidhjes së ngarkesës është e kufizuar nga sasia e energjisë elektrike të alokuar, për apartamentet me sobë elektrike në ndërtesat moderne është 10 -12 kW dhe në apartament është instaluar një makinë automatike me vlerë nominale 50 A. Dhe këto 12 kW duhet të shpërndahen, duke qenë se konsumatorët më të fuqishëm janë të përqendruar në kuzhinë dhe banjë. Lidhja elektrike do të jetë më pak shqetësuese nëse e ndani në një numër të mjaftueshëm grupesh, secili me automatikun e vet. Për sobën elektrike (pjanurën), bëhet një hyrje e veçantë me një makinë automatike për 40 A dhe është instaluar një prizë me rrymë nominale 40 A, asgjë tjetër nuk duhet të lidhet atje. Për lavatriçen dhe pajisjet e tjera të banjës, bëhet një grup i veçantë, me një makinë automatike të vlerësimit përkatës. Ky grup zakonisht mbrohet nga RCD me një rrymë nominale 15% më të lartë se vlerësimi i ndërprerësit. Grupe të veçanta ndahen për ndriçimin dhe për prizat në mur në çdo dhomë.

Do të duhet pak kohë për të llogaritur fuqitë dhe rrymat, por të jeni të sigurt që puna nuk do të shkojë dëm. Një instalim elektrik i mirë-projektuar dhe i instaluar mirë është një garanci për komoditetin dhe sigurinë e shtëpisë tuaj.

Funksionimi pa probleme i pajisjes varet nga përputhja e karakteristikave teknike të pajisjes me standardet e rrjetit të furnizimit. Duke ditur tensionin, rezistencën dhe rrymën në një qark, një elektricist do të kuptojë se si të gjejë fuqinë. Formula për llogaritjen e një parametri të rëndësishëm varet nga vetitë e rrjetit me të cilin është lidhur konsumatori.

Puna e energjisë elektrike

Pajisjet mekanike dhe pajisjet elektrike janë krijuar për të kryer punën. Sipas ligjit të dytë të Njutonit, energjia kinetike që vepron në një pikë materiale për një periudhë të caktuar kohore kryen një veprim të dobishëm. Në elektrodinamikë, një fushë e krijuar nga një ndryshim potencial transferon ngarkesa në një seksion të një qarku elektrik.

Sasia e punës së prodhuar nga rryma varet nga intensiteti i energjisë elektrike. Në mesin e shekullit të 19-të, D.P. Joule dhe E.H. Lenz po zgjidhnin të njëjtin problem. Në eksperimentet e kryera, një copë teli me rezistencë të lartë nxehej kur kalonte një rrymë në të. Shkencëtarët ishin të interesuar në pyetjen se si të llogarisin kardinalitetin e një zinxhiri. Për të kuptuar procesin që ndodh në përcjellës, duhet të paraqiten përkufizimet e mëposhtme:

Fuqia është puna e kryer nga rryma në një përcjellës gjatë një periudhe kohore. Pohimi përshkruhet me formulën: P = A ∕ ∆t.

Në seksionin e qarkut, diferenca potenciale në pikat a dhe b kryen punë për të lëvizur ngarkesat elektrike, e cila përcaktohet nga ekuacioni: A = U ∙ Q. Rryma është ngarkesa totale e kaluar në përcjellës për njësi të kohës, e cila është e shprehur matematikisht me raportin: U ∙ I = Q ∕ ∆t. Pas shndërrimeve fitohet formula e fuqisë së rrymës elektrike: P = A ∕ ∆t = U ∙ Q ∕ ∆t = U ∙ I. Mund të argumentohet se në qark kryhet punë, e cila varet nga fuqia e përcaktuar nga rryma dhe voltazhi në kontaktet e pajisjes elektrike të lidhur.

Performanca DC

Në një qark linear pa kondensatorë dhe induktorë, respektohet ligji i Ohm-it. Një shkencëtar gjerman zbuloi marrëdhënien midis rrymës dhe tensionit dhe rezistencës së një qarku. Hapja shprehet me ekuacionin: I = U ∕ R. Me një vlerë të njohur të rezistencës së ngarkesës, fuqia llogaritet në dy mënyra: P = I ² ∙ R ose P = U ² ∕ R.

Nëse rryma në qark rrjedh nga plus në minus, atëherë energjia e rrjetit absorbohet nga konsumatori. Ky proces ndodh kur bateria është duke u ngarkuar. Nëse rryma lëviz në drejtim të kundërt, atëherë fuqia i jepet qarkut elektrik. Kjo ndodh në rastin e furnizimit me rrjet nga një gjenerator që funksionon.

Fuqia e ndryshueshme e rrjetit

Llogaritja e qarqeve të ndryshueshme është e ndryshme nga llogaritja e parametrit të performancës në linjën DC. Kjo për faktin se ndryshimi i tensionit dhe rrymës në kohë dhe drejtim.

Në një qark me një zhvendosje fazore të rrymës dhe tensionit, merren parasysh llojet e mëposhtme të fuqisë:

  1. Aktiv.
  2. Reaktive.
  3. Kompletuar.

Përbërës aktiv

Pjesa aktive e fuqisë së dobishme merr parasysh shkallën e shndërrimit të pakthyeshëm të energjisë elektrike në energji termike ose magnetike. Në një linjë me një fazë, komponenti aktiv llogaritet me formulën: P = U ∙ I ∙ cos ϕ.

Në sistemin ndërkombëtar të njësive, SI, vlera e produktivitetit matet në vat. Këndi ϕ përcakton kompensimin e tensionit në lidhje me rrymën. Në një qark trefazor, pjesa aktive është shuma e fuqive të çdo faze individuale.

Humbjet e kundërta

Për funksionimin e kondensatorëve, induktorëve, mbështjelljes së motorit elektrik, fuqia e rrjetit shpenzohet. Për shkak të vetive fizike të pajisjeve të tilla, energjia, e cila përcaktohet nga fuqia reaktive, kthehet në qark. Vlera e tërheqjes llogaritet duke përdorur ekuacionin: V = U ∙ I ∙ mëkat ϕ.

Njësia matëse është vat. Është e mundur të përdoret një masë josistematike e numërimit var, emri i së cilës përbëhet nga fjalët angleze volt, amper, reagim. Përkthimi në Rusisht, përkatësisht, do të thotë "volt", "amper", "veprim i kundërt".

Nëse voltazhi është përpara rrymës, atëherë zhvendosja e fazës konsiderohet më e madhe se zero. Përndryshe, zhvendosja e fazës është negative. Në varësi të vlerës së sin ϕ, komponenti reaktiv është pozitiv ose negativ. Prania e një ngarkese induktive në qark na lejon të flasim për pjesën e kthyeshme më të madhe se zero, dhe pajisja e lidhur konsumon energji. Përdorimi i kondensatorëve e bën performancën reaktive negative dhe pajisja shton energji në rrjet.

Për të shmangur mbingarkesat dhe ndryshimet në faktorin e caktuar të fuqisë, kompensuesit janë instaluar në qark. Masa të tilla reduktojnë humbjet e fuqisë, zvogëlojnë shtrembërimin e formës së valës aktuale dhe lejojnë përdorimin e përçuesve më të vegjël.

Në fuqi të plotë

Fuqia totale elektrike përcakton ngarkesën që konsumatori vendos në rrjet. Komponentët aktivë dhe të kthyeshëm kombinohen me fuqinë totale me ekuacionin: S = √ (P ² + V ²).

Me një ngarkesë induktive, V ˃ 0, dhe përdorimi i kondensatorëve bën V ˂ 0. Mungesa e kondensatorëve dhe induktorëve e bën pjesën reaktive të barabartë me zero, e cila e kthen formulën në formën e zakonshme: S = √ (P ² + V ²) = √ (P ² + 0) = √ P ² = P = U ∙ I. Fuqia e dukshme matet nga njësia jashtë sistemit "volt-amper". Versioni i shkurtuar - B ∙ A.

Kriteri i dobisë

Faktori i fuqisë karakterizon ngarkesën e konsumatorit për sa i përket pranisë së pjesës reaktive të veprës. Në kuptimin fizik, parametri përcakton zhvendosjen e rrymës nga tensioni i aplikuar dhe është i barabartë me cos ϕ. Në praktikë, kjo nënkupton sasinë e nxehtësisë së gjeneruar në përçuesit lidhës. Niveli i ngrohjes mund të arrijë vlera të konsiderueshme.

Në inxhinierinë e energjisë, faktori i fuqisë shënohet me shkronjën greke λ. Gama e ndryshimit është nga zero në një ose nga 0 në 100%. Kur λ = 1, energjia e furnizuar konsumatorit shpenzohet në punë, komponenti reaktiv mungon. Vlerat λ ≤ 0,5 konsiderohen të pakënaqshme.

Funksionimi i sigurt i pajisjeve në një linjë elektrike është për shkak të llogaritjes së saktë të parametrave teknikë. Një grup formulash që rrjedhin nga ligjet Joule-Lenz dhe Ohm ndihmojnë për të gjetur fuqinë e rrymës në qark. Diagrami skematik, i hartuar me kompetencë duke marrë parasysh karakteristikat e pajisjeve të përdorura, rrit performancën e rrjetit të energjisë.

Artikujt kryesorë të lidhur