Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

В постояннотокови вериги не се разделя властта на различни компоненти, като активни и реактивни, затова използвайте простия израз P = U * I. Но с променлив ток ситуацията е различна. В тази статия ще разгледаме каква е активната, реактивната и общата мощност на електрическата верига.

дефиниция

Електрическият товар определя кой ток минава през него. Ако токът е постоянен, тогава еквивалентът на товара в повечето случаи може да се определи резистор на определено съпротивление. Тогава мощността се изчислява по една от формулите:

P = U * I

P = I 2 * R

Р = U2 / R

По същата формула се определя общата мощност в веригата за променлив ток.

Товарът е разделен на два основни типа:

  • Активното е резистивен товар, като нагревателни елементи, лампи с нажежаема жичка и други подобни.
  • Реактивен - той е индуктивен (двигатели, стартери, соленоиди) и капацитивни (кондензаторни инсталации и др.).

Последното се случва само при променлив ток, например в синусоидален токов кръг, точно това имате в гнездата. Каква е разликата между активната и реактивната енергия, ще кажем по-просто на прост език, така че информацията да стане разбираема за начинаещите електротехници.

Чувство за реактивно натоварване

В електрическа верига с реактивен товар фазата на тока и фазата на напрежението не съвпадат във времето. В зависимост от естеството на свързаното оборудване, напрежението или води тока (в индуктивност) или изостава (в капацитет). За описание на въпросите използвайте векторни диаграми. Тук една и съща посока на напрежението и токовия вектор показва съвпадението на фазите. И ако векторите са показани под определен ъгъл, то това е оловото или изоставането на фазата на съответния вектор (напрежение или ток). Нека да разгледаме всеки един от тях.

В индуктивност, напрежението винаги води ток. "Разстоянието" между фазите се измерва в градуси, което е ясно илюстрирано с векторни диаграми. Ъгълът между векторите се обозначава с гръцката буква "Phi".

В идеализираната индукция фазовият ъгъл е 90 градуса. Но в действителност това се определя от общото натоварване на веригата, но в действителност не може да се направи без резистивен (активен) компонент и паразитен (в този случай) капацитивен.

В капацитет, ситуацията е обратна - токът води напрежението, защото индуктивността на зареждането консумира голям ток, който намалява като такса. Въпреки че по-често казват, че напрежението изостава от тока.

Ако кажем накратко и ясно, тези промени могат да се обяснят със законите на комутацията, според които напрежението в капацитета не може да се промени мигновено, а в индуктивността тока.

Мощност триъгълник и Cosine Phi

Ако вземете цялата верига, анализирайте нейния състав, фазите на токове и напрежения, след това изградете векторна диаграма. След това, за да начертаете активната ос на хоризонталната ос, а реактивната - на вертикалната и свържете краищата на тези вектори с получения вектор - получаваме триъгълник на силите.

Той изразява съотношението на активната и реактивната мощност, а векторът, свързващ краищата на двата предишни вектора, ще изразява общата мощност. Всичко звучи прекалено сухо и объркано, затова вижте снимката по-долу:

Буквата P е активната мощност, Q е реактивната мощност, S е общата.

Формулата за обща мощност е:

Най-внимателните читатели вероятно са забелязали сходството на формулата с Питагоровата теорема.

Мерни единици:

  • P - W, kW (ватове);
  • Q - VAR, kVAr (реактивни волтови ампера);
  • S - VA (Volt-Amps);

изчисления

За да се изчисли общата мощност, използвайки формулата в сложна форма. Например за генератор изчислението е:

А за потребителя:

Но приложите знанията на практика и разберете как да се изчисли консумацията на енергия. Както знаем, обикновените потребители плащат само за потреблението на активния компонент на електроенергията:

Р = S * cosF

Тук виждаме новата стойност cosF. Това е факторът на мощността, където f е ъгълът между активния и пълния компонент на триъгълника. След това:

cosF = P / S

На свой ред реактивната мощност се изчислява по формулата:

Q = U * I * sinF

За да обедините информацията, прочетете видео лекцията:

Всичко това е вярно за трифазна верига, само формули ще бъдат различни.

Отговори на популярни въпроси

Пълна, активна и реактивна мощност е важна тема при електричеството за всеки електротехник. В заключение направихме подбор от 4 често задавани въпроса към този въпрос.

  • Каква работа върши реактивната мощност?

Отговор: не извършва полезна работа, но натоварването на линията е общата мощност, включително като се вземе предвид реактивната компонента. Следователно, за да се намали общата тежест, те се борят с нея или, на добър език, се компенсират.

  • Как се компенсира?

- За тази цел се използват инсталации за компенсация на реагенти. Той може да бъде кондензатор или синхронни компенсатори (синхронни двигатели). Ние обсъдихме този въпрос по-подробно в статията: https://samelectrik.ru/kompensaciya-reaktivnoj-moshhnosti.html

  • Какви потребители са отговорни за реактива?

- Това са предимно електрически двигатели - най-многобройният вид електрическо оборудване в предприятията.

  • Какво боли много потребление на реактивна енергия?

- В допълнение към натоварването на електропроводите, трябва да се има предвид, че предприятията плащат за пълен капацитет, а физическите лица - само активни. Това води до увеличаване на размера на плащанията за електроенергия.

Видеото дава просто обяснение на понятията за реактивна, активна и пълна мощност:

На този етап приключваме разглеждането на този въпрос. Надяваме се, че сега ви е станало ясно каква е активната, реактивната и видимата сила, какви са разликите между тях и как се определя количеството.

Материали по темата:

  • За какво е ограничител на мощността?
  • Фазово и линейно напрежение в трифазни вериги
  • Как да определим консумацията на енергия от електрически уреди

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Знание