Активная и реактивная мощность определение: формула, как определить — Asutpp

Содержание

формула, как определить — Asutpp

Мощностные характеристики установки или сети являются основными для большинства известных электрических приборов. Активная мощность (проходящая, потребляема) характеризует часть полной мощности, которая передается за определенный период частоты переменного тока.

Определение

Активная и реактивная мощность может быть только у переменного тока, т. к. характеристики сети (силы тока и напряжения) у постоянного всегда равны. Единица измерений активной мощности  Ватт, в то время, как реактивной – реактивный вольтампер и килоВАР (кВАР). Стоит отметить, что как полная, так и активная характеристики могут измеряться в кВт и кВА, это зависит от параметров конкретного устройства и сети. В промышленных цепях чаще всего измеряется в килоВаттах.

Соотношение энергий

Электротехника используется активную составляющую в качестве измерения передачи энергии отдельными электрическими приборами. Рассмотрим, сколько мощности потребляют некоторые из них:

Прибор Мощность бытовых приборов, Вт/час
Зарядное устройство 2
Люминесцентная лампа ДРЛ От 50
Акустическая система 30
Электрический чайник 1500
Стиральной машины 2500
Полуавтоматический инвертор 3500
Мойка высокого давления 3500

 

Исходя из всего, сказанного выше, активная мощность – это положительная характеристика конкретной электрической цепи, которая является одним из основных параметров для выбора электрических приборов и контроля расхода электричества.

Генерация активной составляющей

Обозначение реактивной составляющей:

Это  номинальная величина, которая характеризует нагрузки в электрических устройствах при помощи колебаний ЭМП и потери при работе прибора. Иными словами, передаваемая энергия переходит на определенный реактивный преобразователь (это конденсатор, диодный мост и т. д.) и проявляется только в том случае, если система включает в себя эту составляющую.

Расчет

Для выяснения показателя активной мощности, необходимо знать полную мощность, для её вычисления используется следующая формула:

S = U \ I, где U – это напряжение сети, а I – это сила тока сети.

Этот же расчет выполняется при вычислении уровня передачи энергии катушки при симметричном подключении. Схема имеет следующий вид:

Схема симметричной нагрузки

Расчет активной мощности учитывает угол сдвига фаз или коэффициент (cos φ), тогда:

S = U * I * cos φ.

Очень важным фактором является то, что эта электрическая величина может быть как положительной, так и отрицательной. Это зависит от того, какие характеристики имеет cos φ. Если у синусоидального тока угол сдвига фаз находится в пределах от 0 до 90 градусов, то активная мощность положительная, если от 0 до -90 – то отрицательная. Правило действительно только для синхронного (синусоидального) тока (применяемого для работы асинхронного двигателя, станочного оборудования).

Также одной из характерных особенностей этой характеристики является то, что в трехфазной цепи (к примеру, трансформатора или генератора), на выходе активный показатель полностью вырабатывается.

Расчет трехфазной сети

Максимальная и активная обозначается P, реактивная мощность – Q.

Из-за того, что реактивная обуславливается движением и энергией магнитного поля, её формула (с учетом угла сдвига фаз) имеет следующий вид:

QL = ULI = I2

xL

Для несинусоидального тока очень сложно подобрать стандартные параметры сети. Для определения нужных характеристик с целью вычисления активной и реактивной мощности используются различные измерительные устройства. Это вольтметр, амперметр и прочие. Исходя от уровня нагрузки, подбирается нужная формула.

Из-за того, что реактивная и активная характеристики связаны с полной мощностью, их соотношение (баланс) имеет следующий вид:

S = √P2 + Q2, и все это равняется U*I .

Но если ток проходит непосредственно по реактивному сопротивлению. То потерь в сети не возникает. Это обуславливает индуктивная индуктивная составляющая – С и сопротивление – L. Эти показатели рассчитываются по формулам:

Сопротивление индуктивности: xL = ωL = 2πfL,

Сопротивление емкости: хc = 1/(ωC) = 1/(2πfC).

Для определения соотношения активной и реактивной мощности используется специальный коэффициент. Это очень важный параметр, по которому можно определить, какая часть энергии используется не по назначению или «теряется» при работе устройства.

При наличии в сети активной реактивной составляющей обязательно должен рассчитываться коэффициент мощности. Эта величина не имеет единиц измерения, она характеризует конкретного потребителя тока, если электрическая система содержит реактивные элементы. С помощью этого показателя становится понятным, в каком направлении и как сдвигается энергия относительно напряжения сети. Для этого понадобится диаграмма треугольников напряжений:

Диаграмма треугольников напряжений

К примеру, при наличии конденсатора формула коэффициента имеет следующий вид:

cos φ = r/z = P/S

Для получения максимально точных результатов рекомендуется не округлять полученные данные.

Компенсация

Учитывая, что при резонансе токов реактивная мощность равняется 0:

Q = QL — QC = ULI – UCI

Для того чтобы улучшить качество работы определенного устройства применяются специальные приборы, минимизирующие воздействие потерь на сеть. В частности, это ИБП. В данном приборе не нуждаются электрические потребители со встроенным аккумулятором (к примеру, ноутбуки или портативные устройства), но для большинства остальных источник бесперебойного питания является необходимым.

При установке такого источника можно не только установить негативные последствия потерь, но и уменьшить траты на оплату электричества. Специалисты доказали, что в среднем, ИБП поможет экономить от 20 % до 50 %. Почему это происходит:

  1. Значительно уменьшается нагрузка силовых трансформаторов;
  2. Провода меньше нагреваются, это не только положительно влияет на их работу, но и повышает безопасность;
  3. У сигнальных и радиоустройств уменьшаются помехи;
  4. На порядок уменьшаются гармоники в электрической сети.

В некоторых случаях специалисты используют не полноценные ИБП, а специальные компенсирующие конденсаторы. Они подходят для бытового использования, доступны и продаются в каждом электротехническом магазине. Для расчета планируемой и полученной экономии можно использовать все вышеперечисленные формулы.

единица измерения, как определить, формула

Полная мощность электроцепи состоит из двух составляющих — активная и реактивная.

Как правило, данная величина равна произведению действующих значений, вычисляется по следующей формуле: P=UхI. Подробнее о полной мощности в статье.

Что это такое

Полная мощность (ВА, кВА) характеризуется потребляемой нагрузкой (например, ИБП) двух составляющих, а также отклонением формы электрического тока и напряжения от гармонической. С мощностью электротока человеку приходится сталкиваться и в быту и на производстве, где применяются электрические приборы. Каждый из них потребляет электроток, поэтому при их использовании всегда необходимо учитывать возможности этих приборов, в том числе заложенные в них технические характеристики.

Значение полной мощности — вычисление формулы

Чтобы определить работу мощности за одну секунду, на практике применяется формула для производительности постоянного тока. Следует отметить, что данная физическая величина меняется во времени и для выполнения практического расчета совершенно бесполезна. Для вычисления среднего значения производительности требуется интегрирование по времени.

Обратите внимание! С целью определения данного показателя в электрической цепи, где периодически происходит смена напряжения и тока, средняя ёмкость вычисляется по передаче мгновенной мощности в течение определённого времени.

Как вычисляется ёмкость по другой формуле

Есть определенная категория людей, которая интересуется вопросом, какая бывает мощность. Активная производительность делится на следующие категории: фактическую, настоящую, полезную, реальную.

Ёмкость, преобладающая в электрических цепях постоянного тока, которая при этом получает нагрузку постоянного тока, определяется простым произведением напряжения по показателям нагрузки и потребляемого тока. Данная величина вычисляется по формуле: P = U х I. Данный результат показывает, что фазовый угол между током и напряжением отсутствует в электрических цепях постоянного тока. То есть отсутствует коэффициент производительности.

Синусоидальный сигнал намного усложняет процесс. Так как фазовый угол между током и напряжением может значительно отличаться друг от друга. Поэтому среднее значение определяется по следующей формуле:

P = U I Cosθ

Важно! Если в соединениях переменного тока фиксируется активная (резистивная) производительность, тогда для вычисления данного показателя применяется формула следующего характера: P = U х I.

Мощность трёхфазной цепи

Чему равна полная мощность

Теория комплексных чисел позволит тщательно разобраться в понятии полных, активных, реактивных мощностей. Соответственно, можно легко определить коэффициент. Данная теория представляет собой целый треугольник мощностей активная, реактивная и полная.

Вычисление активной производительности трёхфазной цепи

Активная производительность

Единица измерения активной мощности электрической трёхфазной цепи — ватт (русское обозначение: Вт, киловатт — кВт; международное: ватт -W, киловатт — kW).

Важно! Средняя мгновенная производительность, которая обозначается буквой Т — это активная мощность.

Там, где преобладает несинусоидальный ток, равенство электрической ёмкости соответствует средним мощностям отдельных элементов. Активная величина — это прежде всего скорость необратимого преобразования электрической энергии в другие виды энергии. К ним относится тепловая и электромагнитная. Как правило, активная производительность выражается через силу тока, напряжение и активную составляющую сопротивления цепи r или её проводимость g.

Определяя любую электрическую цепь (синусоидальный или несинусоидальный ток) активная отдача всей цепи будет равна сумме активных мощностей отдельных элементов. Важно отметить, что для трёхфазных цепей электрическая производительность определяется как сумма производительности отдельных фаз. С полной ёмкостью S, активная связана соотношением полной и активной отдачи.

К сожалению, потребителю электроэнергии приходится платить не за активную (полезную) мощность, а за полную мощность. Разница в мощности на входе и на выходе системы бесперебойного питания составила 58 кВА! Необходимо учесть, что тариф за потребление электроэнергии с низким cosj (Pf) существенно выше. Таким образом, применение системы бесперебойного питания позволило не только защитить оборудование от исчезновения и провалов напряжения, но и получить существенную экономию электроэнергии.

Рассматривая длинные линии (анализ электромагнитных процессов в линии передачи, длина которой сравнима с длиной электромагнитной волны) полным аналогом активной мощности является проходящая производительность, которая определяется как разность между падающей и отраженной пропускной способностью.

Определение реактивной величины на примере

Реактивная емкость

Часто возникает вопрос о том, что такое реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузку, которая создаётся в электросистемах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи, где преобладает синусоидальный переменный ток.

Реактивная ёмкость представляет собой энергию, которая переносится от источника на реактивные элементы прибора. К ним можно отнести: индуктивность, конденсатор, обмотки двигателей. После чего данная емкость вместе с элементами перемещается в источник в течение одного периода колебаний.

Важно подчеркнуть, что показатель sin φ для значения φ от 0 до плюс 90° представляет собой положительную величину. Данное значение, которое обозначается как sin φ для φ от 0 до минус 90° является — это отрицательная величина. Учитывая формулу, по которой происходит определение реактивной производительности, можно получить как положительную величину (при нагрузке с активно-индуктивным характером), так и отрицательную (при нагрузке с активно-ёмкостным характером). Всё это характеризуется тем, что реактивная отдача не происходит когда поступает электрический ток.

Некоторые электросистемы обладают положительной реактивной емкостью. Здесь уже говорится о том, что происходит нагрузка активно-индуктивного характера. Когда определяется отрицательная производительность то здесь производится нагрузка с активно-ёмкостным характером. Этот фактор характеризуется тем, что многие электропотребляющие устройства, подключение которых происходит при помощи трансформатора, являются активно-индуктивными.

Электрические станции оснащены синхронными генераторами. Они могут потреблять и производить реактивную ёмкость. Кроме того происходит определение величины электрического тока возбуждения, который поступает в обмотки ротора генератора. Благодаря отличительным особенностям синхронной электрической машины можно свободно регулировать заданный уровень напряжения сети. Чтобы снизить нагрузки, а также повысить коэффициент производительности электросистем, специалисты производят компенсацию реактивной ёмкости.

Обратите внимание! Если использовать современные электрические измерительные преобразователи на микропроцессорной технике, тогда производится точная оценка показателя энергии от индуктивной и нагрузки ёмкости в источник переменного напряжения.

Определение полной производительности

Полная емкость

Для того чтобы определить какие системы обладают полной производительностью, необходимо изучить особенности данной величины. Полная мощность — это физическая величина, равная произведению действующих элементов периодического электрического тока I в цепи и напряжения U на её зажимах. Для определения соотношения полной отдачи с активной и реактивной емкостями нужно расшифровать значения, которые вычисляются по формуле. Например, соотношение производительности, где P — активная, Q — представляет собой реактивную пропускную способность (если нагрузка индуктивного характера Q»0, а при ёмкостной обозначается — Q»0).

Важно! Полная производительность описывает нагрузку, налагается на элементы подводящей электросети (проводам, распределительным щитам, трансформаторам, линиям электропередач). Ведь вся эта нагрузка зависит от потребляемой энергии, а не от расходующей пользователем энергии. Исходя из этих результатов полная мощность трансформатора или распределительного щита измеряют в вольт-амперах, а не в ваттах.

По какой единице измеряется ёмкость

Единица измерения мощностей

Единица измерения производительности — это Джоули, деленные на секунду (Вольты, умноженные на Амперы), или Ватты. Последнее название дали в честь инженера Джеймса Уатта, создавшего паровую машину. Именно Ватт является единицей ёмкости в системе СИ.

Для электроприборов, а также на промышленных предприятиях зачастую используют более крупные единицы — киловатты, мегаватты и др. Они получаются добавлением стандартных десятичных приставок. Соответственно, 1 кВт = 1000 Вт, 1 МВт = 1 000 000 Вт.

Расчёт полной мощности

Как правильно рассчитать

Активная мощность, как сделать правильный расчет?

Мощность электрического тока влияет на то, как быстро прибор сможет выполнить работу. К примеру, дорогой обогреватель, имеющий в 2 раза большую мощность, обогреет помещение быстрее, чем два дешевых, с меньшей в 2 раза мощностью. Получается, что выгоднее купить агрегат, имеющий большую мощность, чтобы быстрее обогреть холодное помещение. Но, в то же время, такой агрегат будет тратить существенно больше энергии, чем его более дешевый аналог.

Потребляемая мощность всех приборов в доме учитывается и при подборе проводки для прокладки в доме. Если не учитывать этого и в последующем включить в сеть слишком много приборов, то это вызовет перегрузку сети. Проводка не сможет выдержать мощность электрического тока всех приборов, что приведет к плавлению изоляции, замыканию и самовоспламенению проводки. В результате может начаться пожар, который может привести к непоправимым последствиям.

Однофазный синусоидальный ток в электрических цепях вычисляется по формуле Р = U x I x cos φ, где υ и Ι. Их обозначение шифруется следующим образом: среднеквадратичное значение напряжение и тока, а φ — фазный угол фаз между ними.

Для цепей несинусоидального тока электрическая ёмкость равна корню квадратному из суммы квадратов активной и реактивной производительности. Активная производительность характеризуется скоростью, которая имеет необратимый процесс преобразования электрической энергии в другие виды энергии. Данная ёмкость может вычисляться через силу тока, напряжение и активную составляющую сопротивления цепи r или её проводимость g по формуле P = I(2) x r = U(2) x g.

Реактивная мощность (Reactive Power)

Следует заметить, что:

  • резистор потребляет активную мощность и отдаёт её в форме тепла и света.
  • индуктивность потребляет реактивную мощность и отдаёт её в форме магнитного поля.
  • конденсатор потребляет реактивную мощность и отдаёт её в форме электрического поля.

В любой электрической цепи как синусоидального, так и несинусоидального тока активная способность всей цепи равна сумме активных мощностей отдельных частей цепи, для трёхфазных цепей электрическая емкость определяется как сумма пропускной способности отдельных фаз. С полной производительностью S, активная связана соотношением P = S x cos φ.

В теории длинных линий (анализ электромагнитных процессов в линии передачи, длина которой сравнима с длиной электромагнитной волны) полным аналогом активной мощности является проходящая мощность, которая определяется как разность между падающей мощностью и отраженной производительностью.

Как найти реактивную полную мощность через активную? Данная производительность, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи синусоидального переменного тока, равна произведению среднеквадратичных значений напряжения U и тока I, умноженному на синус угла сдвига фаз φ между ними: Q = U x I x sin φ (если ток отстаёт от напряжения, сдвиг фаз считается положительным, если опережает — отрицательным).

Обозначение реактивной величины

Как обозначается мощность

Р — мощность электрического тока обозначается (Вт).

В завершение следует отметить, что полная мощность имеет практическое значение, как величина, описывающая нагрузки, фактически налагаемые потребителем на элементы подводящей электросети (провода, кабели, распределительные щиты, трансформаторы, линии электропередачи), так как эти нагрузки зависят от потребляемого тока, а не от фактически использованной потребителем энергии. Именно поэтому данная величина трансформаторов и распределительных щитов измеряется в вольт-амперах, а не в ваттах.

Активная реактивная и полная мощность

Активная, реактивная и полная мощность напрямую связаны с током и напряжением в замкнутой электрической цепи, когда включены какие-либо потребители. Для проведения вычислений применяются различные формулы, среди которых основной является произведение напряжения и силы тока. Прежде всего это касается постоянного напряжения. Однако в цепях переменного тока мощность разделяется на несколько составляющих, отмеченных выше. Вычисление каждой из них осуществляется с помощью формул.

Формулы активной, реактивной и полной мощности

Основной составляющей считается активная мощность. Она представляет собой величину, характеризующую процесс преобразования электрической энергии в другие виды энергии. То есть по-другому является скоростью, с какой потребляется электроэнергия. Именно это значение отображается на электросчетчике и оплачивается потребителями. Вычисление активной мощности выполняется по формуле: P = U x I x cosф.

В отличие от активной, которая относится к той энергии, которая непосредственно потребляется электроприборами и преобразуется в другие виды энергии – тепловую, световую, механическую и т. д., реактивная мощность является своеобразным невидимым помощником. С ее участием создаются электромагнитные поля, потребляемые электродвигателями. Прежде всего она определяет характер нагрузки, и может не только генерироваться, но и потребляться. Расчеты реактивной мощности производятся по формуле: Q = U x I x sinф.

Полной мощностью является величина, состоящая из активной и реактивной составляющих. Именно она обеспечивает потребителям необходимое количество электроэнергии и поддерживает их в рабочем состоянии. Для ее расчетов применяется формула: S =

.

Как найти активную, реактивную и полную мощность

Активная мощность относится к энергии, которая необратимо расходуется источником за единицу времени для выполнения потребителем какой-либо полезной работы. В процессе потребления, как уже было отмечено, она преобразуется в другие виды энергии.

В цепи переменного тока значение активной мощности определяется, как средний показатель мгновенной мощности за установленный период времени. Следовательно, среднее значение за этот период будет зависеть от угла сдвига фаз между током и напряжением и не будет равной нулю, при условии присутствия на данном участке цепи активного сопротивления. Последний фактор и определяет название активной мощности. Именно через активное сопротивление электроэнергия необратимо преобразуется в другие виды энергии.

При выполнении расчетов электрических цепей широко используется понятие реактивной мощности. С ее участием происходят такие процессы, как обмен энергией между источниками и реактивными элементами цепи. Данный параметр численно будет равен амплитуде, которой обладает переменная составляющая мгновенной мощности цепи.

Существует определенная зависимость реактивной мощности от знака угла ф, отображенного на рисунке. В связи с этим, она будет иметь положительное или отрицательное значение. В отличие от активной мощности, измеряемой в ваттах, реактивная мощность измеряется в вар – вольт-амперах реактивных. Итоговое значение реактивной мощности в разветвленных электрических цепях представляет собой алгебраическую сумму таких же мощностей у каждого элемента цепи с учетом их индивидуальных характеристик.

Основной составляющей полной мощности является максимально возможная активная мощность при заранее известных токе и напряжении. При этом, cosф равен 1, когда отсутствует сдвиг фаз между током и напряжением. В состав полной мощности входит и реактивная составляющая, что хорошо видно из формулы, представленной выше. Единицей измерения данного параметра служит вольт-ампер (ВА).

Мгновенная мощность

В отличие от цепей постоянного тока, где мощность в течение определенного промежутка времени остается неизменной, в цепях переменного тока дело обстоит иначе. Так как ток и напряжение постоянно меняют своё значение, то и мощность соответственно будет меняться в каждый момент времени. Такая мощность называется мгновенной.

Мгновенной мощностью p(t) называют произведение приложенного к цепи мгновенного напряжения u(t) на мгновенное значение тока i(t) в этой цепи. 

График мгновенной мощности представлен на рисунке ниже

 

Мощность обозначена заштрихованной областью. Знак мощности зависит от сдвига фаз между током и напряжением. В данном случае в цепи присутствуют только активные сопротивления, которые не создают сдвига фаз, поэтому мощность имеет только положительные значения.

Рассмотрим другой график

На данном графике имеются области отрицательных значений мгновенной мощности. Такой график может соответствовать цепи, в которой присутствуют конденсатор или катушка, причем положительные участки — это мощность, которая пошла в цепь и рассеялась на сопротивлении, либо запаслась в качестве энергии полей конденсаторов или катушек, а отрицательные участки это мощность, которая была возвращена обратно источнику.

Активная мощность

Чтобы понять какое количество энергии потребляет источник, целесообразнее взять среднюю мощность за период. Для этого вернемся к первому графику.

На графике мгновенной мощности выделяют прямоугольник со сторонами T и Pm/2. Часть графика, которая находится выше линии Pm/2 точно укладывается в незаштрихованную часть прямоугольника. Таким образом, с помощью линии Pm/2 мы можем определить среднюю мощность за период, которая называется активной мощностью. Активная мощность – это полезная мощность, которая идет на преобразование в другие виды энергии. 

В нашем случае сдвиг фаз равен нулю, поэтому коэффициент мощности равен единице, но в случаях с реактивными элементами нужно этот момент учитывать.

Активная мощность измеряется в ваттах – Вт.

cosφ – коэффициент мощности, который показывает отношение активной мощности к полной мощности.  

 

Реактивная мощность

Реактивная мощность – это энергия, которая периодически циркулирует между источником и приемником. Реактивная мощность возникает потому, что конденсатор и катушка способны накапливать энергию, а затем снова отдавать её в сеть. На практике от реактивной мощности зачастую стараются избавиться.

Реактивная мощность измеряется в вольт амперах реактивных – ВАр.

Полная мощность

Полная мощность — это максимальное значение активной мощности.

 

Полная мощность измеряется в вольт-амперах — ВА.

Для наглядного представления существует треугольник мощностей, в котором гипотенузой является полная мощность, а катетами – активная и реактивная составляющие.

 

Читайте также — Последовательная RL-цепь 

  • Просмотров: 23850
  • Реактивная мощность — это.

    .. Что такое Реактивная мощность?
    Реактивная мощность
            величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи переменного тока (См. Переменный ток). Р. м. Q равна произведению действующих значений напряжения U и тока /, умноженному на синус угла сдвига фаз (См. Сдвиг фаз) φ между ними: Q = UI sinφ. Измеряется в Варах. Р. м. связана с полной мощностью (См. Полная мощность) S и активной мощностью (См. Активная мощность) Р соотношением: Мощности коэффициента электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности (см. Компенсирующие устройства).

    Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

    • Реактивная лампа
    • Реактивная сила

    Полезное


    Смотреть что такое «Реактивная мощность» в других словарях:

    • реактивная мощность — Величина, равная при синусоидальных электрическом токе и электрическом напряжении произведению действующего значения напряжения на действующее значение тока и на синус сдвига фаз между напряжением и током двухполюсника. [ГОСТ Р 52002 2003]… …   Справочник технического переводчика

    • РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — электр. мощность в цепи переменного тока, расходуемая на поддержание вызываемых переменным током периодических изменений: 1) магнитного поля при наличии в цепи индуктивности; 2) заряда конденсаторов при наличии конденсаторов и проводов (напр.… …   Технический железнодорожный словарь

    • РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. Для синусоидального тока равна произведению действующих тока I и напряжения U на синус угла сдвига фаз между ними: Q =… …   Большой Энциклопедический словарь

    • РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — величина, характеризующая скорость обмена энергией между генератором переменного тока и магнитным (млн. электрическим) полем цепи, создаваемым электротехническими устройствами (индуктивностью и ёмкостью). Р. м. возникает в цепи при наличии сдвига …   Большая политехническая энциклопедия

    • Реактивная мощность — Электрическая мощность физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии. Содержание 1 Мгновенная электрическая мощность 2 Мощность постоянного тока …   Википедия

    • реактивная мощность — 3.1.5 реактивная мощность (вар): Реактивная мощность сигналов синусоидальной формы какой либо отдельной частоты в однофазной цепи, определяемая как произведение среднеквадратических значений тока и напряжения и синуса фазового угла между ними.… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    • реактивная мощность — reaktyvioji galia statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Menamoji kompleksinės galios dalis, skaičiuojama pagal formulę Q² = S² – P²; čia Q – reaktyvioji galia, S – pilnutinė galia, P – aktyvioji galia. Matavimo vienetas –… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

    • реактивная мощность — reaktyvioji galia statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. reactive power; wattless power vok. Blindleistung, f; wattlose Leistung, f rus. безваттная мощность, f; реактивная мощность, f pranc. puissance déwatée, f; puissance réactive, f …   Fizikos terminų žodynas

    • реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. Для синусоидального тока равна произведению действующих тока I и напряжения U на синус угла сдвига фаз между ними:… …   Энциклопедический словарь

    • реактивная мощность — reaktyvioji galia statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. reactive power vok. Blindleistung, f; wattlose Leistung, f rus. реактивная мощность, f pranc. puissance réactive, f …   Automatikos terminų žodynas


    Реактивная мощность. Расчёт

    Реактивная мощность обусловлена способностью реактивных элементов накапливать и отдавать электрическую или магнитную энергию.

    Eмкостная нагрузка в цепи переменного тока за время половины периода накапливает заряд в обкладках конденсаторов и отдаёт его обратно в источник.
    Индуктивная нагрузка накапливает магнитную энергию в катушках и возвращает её в источник питания в виде электрической энергии.

    Напряжение на выводах реактивного элемента будет достигать максимального значения во время смены направления тока, следовательно, расхождение во времени между напряжением и током в пределах элемента составит четверть периода (сдвиг фаз 90°).

    Угол сдвига фаз φ в цепи нагрузки определяется соотношением активного и реактивного сопротивлений нагрузки.

    Реактивная мощность характеризует потери, созданные реактивными элементами в цепи переменного тока, и выражается формулой Q = UIsinφ.

    Природу потерь в цепи с реактивными элементами можно рассмотреть с помощью графиков на рисунках.


          φ = 90°     sin90° = 1     cos90° = 0

    При отсутствии активной составляющей в нагрузке, сдвиг фаз между напряжением и током составит 90°.
    В начале периода, когда напряжение максимально – ток будет равен нулю, следовательно, мгновенное значение мощности UI в это время будет равно нулю.
    В течении первой четверти периода, мощность можно видеть на графике, как произведение UI, которое станет равным нулю при максимуме тока и нулевом значении напряжения.

    В следующую четверть периода на графике UI принимает отрицательное значение, следовательно, мощность возвращается обратно в источник питания. То же самое произойдёт и в отрицательном полупериоде тока. В результате средняя (активная) потребляемая мощность P avg за период будет равна нулю.

    В таком случае:
    Реактивная мощность Q = UIsin90° = UI
    Потребляемая мощность P = UIcos90° = 0
    Полная мощность S = UI = √(P² + Q²) будет равна реактивной мощности
    Коэффициент мощности P/S = 0


    При отсутствии реактивных элементов и сдвига фаз в нагрузках, мгновенная мощность в полупериоде Umax*Imax будет максимальной, и в следующем полупериоде произведение отрицательного напряжения с отрицательным током дадут положительный результат – полезную мощность в нагрузке.


          φ = 0°     sin90° = 0     cos90° = 1

    В этом случае:
    Реактивная мощность Q = UIsin0 = 0
    Потребляемая мощность P = UIcos0 = UI
    Полная мощность S = UI = √(P² + Q²) будет равна потребляемой мощности
    Коэффициент мощности P/S = 1


    Ниже представлен рисунок графиков со сдвигом фаз 45°, для случая равенства активного и реактивного сопротивлений в нагрузке.


       φ = 45°     sin45° = cos45° = √2/2 ≈ 0.71

    Здесь:
    Реактивная мощность Q = UIsin45° = 0.71UI
    Потребляемая мощность P = UIcos45° = 0.71UI
    Полная мощность S = √(P² + Q²) = UI
    Коэффициент мощности P/S = 0.71

    В примерах рассмотрены случаи с индуктивной нагрузкой, когда ток отстаёт от напряжения (положительный сдвиг фаз).
    В случаях с ёмкостной нагрузкой, процессы и расчёты аналогичны, только напряжение будет отставать от тока (отрицательный сдвиг фаз).
    Угол сдвига фаз в сети определится соотношением активного и реактивного сопротивлений нагрузок в параллельном соединении следующим образом:

    XL и XС соответственно индуктивное и ёмкостное сопротивление нагрузок.
    Преобладание индуктивных нагрузок будет уменьшать общее индуктивное сопротивление.
    Из выражения видно, что угол в этом случае будет принимать положительный знак, а преобладание ёмкостных нагрузок будет уменьшать ёмкостное сопротивление и вызывать отрицательный сдвиг. При равенстве индуктивного и ёмкостного сопротивлений, угол сдвига будет равен нулю.
    В бытовых и производственных потребителях индуктивное сопротивление обычно существенно преобладает над ёмкостным.

    Подробнее о вычислениях общего угла сдвига φ для вариантов соединений активного и реактивного сопротивлений в нагрузках можно ознакомиться на страничке электрический импеданс.


    Компенсация реактивной мощности

    Огромное количество индуктивных нагрузок в сети суммарно обладает колоссальной реактивной мощностью, которая возвращается в генераторы и не совершает никакой полезной работы, расходуя энергию на нагрев кабелей и проводов ЛЭП, перегружает трансформаторы, снижая их КПД, тем самым уменьшая пропускную способность активных токов.

    Если параллельно индуктивной нагрузке подключить конденсатор, фаза тока в цепи источника будет смещаться в противоположную сторону, компенсируя угол, созданный индуктивностью нагрузки. При определённом соотношении номиналов, можно добиться отсутствия сдвига фаз, следовательно, и отсутствия реактивных токов в цепи источника питания.
    Ёмкость конденсатора определяется реактивным (индуктивным) сопротивлением нагрузки, которое необходимо компенсировать:
    C = 1/(2πƒX),
    X = U²/Q — реактивное сопротивление нагрузки,
    Q — реактивная мощность нагрузки.

    Компенсация реактивных токов в сети позволяет значительно уменьшить потери на активном сопротивлении проводов ЛЭП, кабелей и обмоток трансформаторов питающей сети.
    В целях компенсации реактивной мощности на производственных предприятиях, где основными потребителями энергии являются асинхронные электродвигатели, индукционные печи, люминесцентное освещение, которые обладают индуктивным сопротивлением, часто применяют специальные конденсаторные установки, способные в ручном или автоматическом режиме поддерживать нулевой сдвиг фаз, тем самым минимизировать реактивные потери.

    В масштабах энергосистемы компенсация происходит непосредственно на электростанциях путём контроля сдвига фаз и обеспечения соответствующего тока подмагничивания роторных обмоток синхронных генераторов станций.

    Компенсация реактивной мощности — одна из составляющих комплекса мер по Коррекции Коэффициента Мощности (ККМ) в электросети (Power Factor Correction — PFC в англоязычной литературе). Применяется в целях уменьшения потерь электроэнергии, как на паразитную реактивную, так и нелинейную составляющую искажений тока в энергосистеме. Более подробно с материалом о ККМ (PFC) можно ознакомиться на странице — коэффициент мощности.



    Онлайн-калькулятор расчёта реактивной мощности и её компенсации.

    Достаточно вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.

    Реактивная мощность Q = √((UI)²-P²)
    Реактивное сопротивление X = U²/Q
    Компенсирующая ёмкость C = 1/(2πƒX)




    Похожие страницы с расчётами:

    Рассчитать импеданс.

    Рассчитать частоту резонанса колебательного контура LC.

    Рассчитать реактивное сопротивление катушки индуктивности L и конденсатора C.

    Альтернативные статьи:

    Дизель-генератор.

    Активная и реактивная мощность различия. Что такое активная, реактивная и полная мощность — простое объяснение. Выражение для активной мощности

    ЧТО ТАКОЕ ПОЛНАЯ, АКТИВНАЯ И РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ? ОТ СЛОЖНОГО К ПРОСТОМУ.

    В повседневной жизни практически каждый сталкивается с понятием «электрическая мощность», «потребляемая мощность» или «сколько эта штука «кушает» электричества». В данной подборке мы раскроем понятие электрической мощности переменного тока для технически подкованных специалистов и покажем на картинке электрическую мощность в виде «сколько эта штука кушает электричества» для людей с гуманитарным складом ума:-). Мы раскрываем наиболее практичное и применимое понятие электрической мощности и намеренно уходим от описания дифференциальных выражений электрической мощности.

    ЧТО ТАКОЕ МОЩНОСТЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА?

    В цепях переменного тока формула для мощности постоянного тока может быть применена лишь для расчёта мгновенной мощности, которая сильно изменяется во времени и для практических расчётов бесполезна. Прямой расчёт среднего значения мощности требует интегрирования по времени. Для вычисления мощности в цепях, где напряжение и ток изменяются периодически, среднюю мощность можно вычислить, интегрируя мгновенную мощность в течение периода. На практике наибольшее значение имеет расчёт мощности в цепях переменного синусоидального напряжения и тока.

    Для того, чтобы связать понятия полной, активной, реактивной мощностей и коэффициента мощности, удобно обратиться к теории комплексных чисел. Можно считать, что мощность в цепи переменного тока выражается комплексным числом таким, что активная мощность является его действительной частью, реактивная мощность — мнимой частью, полная мощность — модулем, а угол φ (сдвиг фаз) — аргументом. Для такой модели оказываются справедливыми все выписанные ниже соотношения.

    Активная мощность (Real Power)

    Единица измерения — ватт (русское обозначение: Вт, киловатт — кВт; международное: ватт -W, киловатт — kW).

    Среднее за период Τ значение мгновенной мощности называется активной мощностью, и

    выражается формулой:

    В цепях однофазного синусоидального тока , где υ и Ι это среднеквадратичные значения напряжения и тока, а φ — угол сдвига фаз между ними.

    Для цепей несинусоидального тока электрическая мощность равна сумме соответствующих средних мощностей отдельных гармоник. Активная мощность характеризует скорость необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии (тепловую и электромагнитную). Активная мощность может быть также выражена через силу тока, напряжение и активную составляющую сопротивления цепи r или её проводимость g по формуле . В любой электрической цепи как синусоидального, так и несинусоидального тока активная мощность всей цепи равна сумме активных мощностей отдельных частей цепи, для трёхфазных цепей электрическая мощность определяется как сумма мощностей отдельных фаз. С полной мощностью S, активная связана соотношением .

    В теории длинных линий (анализ электромагнитных процессов в линии передачи, длина которой сравнима с длиной электромагнитной волны) полным аналогом активной мощности является проходящая мощность, которая определяется как разность между падающей мощностью и отраженной мощностью.

    Реактивная мощность (Reactive Power)

    Единица измерения — вольт-ампер реактивный (русское обозначение: вар, кВАР; международное: var).

    Реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи синусоидального переменного тока, равна произведению среднеквадратичных значений напряжения U и тока I, умноженному на синус угла сдвига фаз φ между ними:

    (если ток отстаёт от напряжения, сдвиг фаз считается положительным, если опережает — отрицательным). Реактивная мощность связана с полной мощностью S и активной мощностью P соотношением: .

    Физический смысл реактивной мощности — это энергия, перекачиваемая от источника на реактивные элементы приёмника (индуктивности, конденсаторы, обмотки двигателей), а затем возвращаемая этими элементами обратно в источник в течение одного периода колебаний, отнесённая к этому периоду.

    Необходимо отметить, что величина sin φ для значений φ от 0 до плюс 90° является положительной величиной. Величина sin φ для значений φ от 0 до минус 90° является отрицательной величиной. В соответствии с формулой

    реактивная мощность может быть как положительной величиной (если нагрузка имеет активно-индуктивный характер), так и отрицательной (если нагрузка имеет активно-ёмкостный характер). Данное обстоятельство подчёркивает тот факт, что реактивная мощность не участвует в работе электрического тока. Когда устройство имеет положительную реактивную мощность, то принято говорить, что оно её потребляет, а когда отрицательную — то производит, но это чистая условность, связанная с тем, что большинство электропотребляющих устройств (например,асинхронные двигатели), а также чисто активная нагрузка, подключаемая через трансформатор, являются активно-индуктивными.

    Применение современных электрических измерительных преобразователей на микропроцессорной технике позволяет производить более точную оценку величины энергии возвращаемой от индуктивной и емкостной нагрузки в источник переменного напряжения.

    Мощность может быть как положительной величиной (если нагрузка имеет активно-индуктивный характер), так и отрицательной (если нагрузка имеет активно-ёмкостный характер). Данное обстоятельство подчёркивает тот факт, что реактивная мощность не участвует в работе электрического тока. Когда устройство имеет положительную реактивную мощность, то принято говорить, что оно её потребляет, а когда отрицательную — то производит, но это чистая условность, связанная с тем, что большинство электропотребляющих устройств (например,асинхронные двигатели), а также чисто активная нагрузка, подключаемая через трансформатор, являются активно-индуктивными.

    Синхронные генераторы, установленные на электрических станциях, могут как производить, так и потреблять реактивную мощность в зависимости от величины тока возбуждения, протекающего в обмотке ротора генератора. За счёт этой особенности синхронных электрических машин осуществляется регулирование заданного уровня напряжения сети. Для устранения перегрузок и повышения коэффициента мощности электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности.

    Применение современных электрических измерительных преобразователей на микропроцессорной технике позволяет производить более точную оценку величины энергии возвращаемой от индуктивной и емкостной нагрузки в источник переменного напряжения

    Полная мощность (Apparent Power)

    Единица полной электрической мощности — вольт-ампер (русское обозначение: В·А, ВА, кВА-кило-вольт-ампер; международное: V·A, kVA).

    Полная мощность — величина, равная произведению действующих значений периодического электрического тока I в цепи и напряжения U на её зажимах: ; соотношение полной мощности с активной и реактивной мощностями выражается в следующем виде: где P — активная мощность, Q — реактивная мощность (при индуктивной нагрузке Q›0, а при ёмкостной Q‹0).

    Векторная зависимость между полной, активной и реактивной мощностью выражается формулой:

    Полная мощность имеет практическое значение, как величина, описывающая нагрузки, фактически налагаемые потребителем на элементы подводящей электросети (провода, кабели, распределительные щиты, трансформаторы, линии электропередачи), так как эти нагрузки зависят от потребляемого тока, а не от фактически использованной потребителем энергии. Именно поэтому полная мощность трансформаторов и распределительных щитов измеряется в вольт-амперах, а не в ваттах.

    Визуально и интуитивно-понятно все вышеперечисленные формульные и текстовые описания полной, реактивной и активной мощностей передает следующий рисунок:-)

    Специалисты компании НТС-групп (ТМ Электрокапризам-НЕТ) имеют огромный опыт подбора специализированного оборудования для построения систем обеспечения жизненно важных объектов бесперебойным электропитанием. Мы умеем максимально качественно учитывать множество электрических и эксплуатационных параметров, которые позволяют выбрать экономически обоснованный вариант построения системы бесперебойного электропитанияс применением , топливных электростанций, и др. сопутствующего оборудования.

    © Материал подготовлен специалистами компании НТС-групп (ТМ Электрокапризам-НЕТ) с использованием информации из открытых источников, в т.ч. из свободной энциклопедии ВикипедиЯ https://ru.wikipedia.org

    Активная мощность (P)

    Другими словами активную мощность можно назвать: фактическая, настоящая, полезная, реальная мощность. В цепи постоянного тока мощность, питающая нагрузку постоянного тока, определяется как простое произведение напряжения на нагрузке и протекающего тока, то есть

    потому что в цепи постоянного тока нет понятия фазового угла между током и напряжением. Другими словами, в цепи постоянного тока нет никакого коэффициента мощности.

    Но при синусоидальных сигналах, то есть в цепях переменного тока, ситуация сложнее из-за наличия разности фаз между током и напряжением. Поэтому среднее значение мощности (активная мощность), которая в действительности питает нагрузку, определяется как:

    В цепи переменного тока, если она чисто активная (резистивная), формула для мощности та же самая, что и для постоянного тока: P = U I.

    Формулы для активной мощности

    P = U I — в цепях постоянного тока

    P = U I cosθ — в однофазных цепях переменного тока

    P = √3 U L I L cosθ — в трёхфазных цепях переменного тока

    P = 3 U Ph I Ph cosθ

    P = √ (S 2 – Q 2) или

    P =√ (ВА 2 – вар 2) или

    Активная мощность = √ (Полная мощность 2 – Реактивная мощность 2) или

    кВт = √ (кВА 2 – квар 2)

    Реактивная мощность (Q)

    Также её мощно было бы назвать бесполезной или безваттной мощностью.

    Мощность, которая постоянно перетекает туда и обратно между источником и нагрузкой, известна как реактивная (Q).

    Реактивной называется мощность, которая потребляется и затем возвращается нагрузкой из-за её реактивных свойств. Единицей измерения активной мощности является ватт, 1 Вт = 1 В х 1 А. Энергия реактивной мощности сначала накапливается, а затем высвобождается в виде магнитного поля или электрического поля в случае, соответственно, индуктивности или конденсатора.

    Реактивная мощность определяется, как

    и может быть положительной (+Ue) для индуктивной нагрузки и отрицательной (-Ue) для емкостной нагрузки.

    Единицей измерения реактивной мощности является вольт-ампер реактивный (вар): 1 вар = 1 В х 1 А. Проще говоря, единица реактивной мощности определяет величину магнитного или электрического поля, произведённого 1 В х 1 А.

    Формулы для реактивной мощности

    Реактивная мощность = √ (Полная мощность 2 – Активная мощность 2)

    вар =√ (ВА 2 – P 2)

    квар = √ (кВА 2 – кВт 2)

    Полная мощность (S)

    Полная мощность – это произведение напряжения и тока при игнорировании фазового угла между ними. Вся мощность в сети переменного тока (рассеиваемая и поглощаемая/возвращаемая) является полной.

    Комбинация реактивной и активной мощностей называется полной мощностью. Произведение действующего значения напряжения на действующее значение тока в цепи переменного тока называется полной мощностью.

    Она является произведением значений напряжения и тока без учёта фазового угла. Единицей измерения полной мощности (S) является ВА, 1 ВА = 1 В х 1 А. Если цепь чисто активная, полная мощность равна активной мощности, а в индуктивной или ёмкостной схеме (при наличии реактивного сопротивления) полная мощность больше активной мощности.

    Формула для полной мощности

    Полная мощность = √ (Активная мощность 2 + Реактивная мощность 2)

    kUA = √(kW 2 + kUAR 2)

    Следует заметить, что:

    • резистор потребляет активную мощность и отдаёт её в форме тепла и света.
    • индуктивность потребляет реактивную мощность и отдаёт её в форме магнитного поля.
    • конденсатор потребляет реактивную мощность и отдаёт её в форме электрического поля.
    Наверняка многие из вас слышали о реактивной электроэнергии. Зная, насколько сложен для понимания этот термин, давайте разберём детально отличия реактивной и активной энергии. Важно осознать тот факт, что реактивную электроэнергию мы можем наблюдать только в переменном токе. Там, где течёт постоянный ток, реактивная энергия не присутствует. Обусловлено это природой появления реактивной энергии .

    Через несколько понижающих трансформаторов к потребителю поступает переменный ток, конструкция которых разделяет обмотки низкого и высокого напряжения. То есть получается так, что в трансформаторе отсутствует физический контакт между двумя обмотками, при этом ток всё равно течёт. Объяснить это довольно просто. Электроэнергия всегда передаётся через воздух, который является прекрасным диэлектриком, при помощи электромагнитного поля, составляющая которого – переменное магнитное поле. Оно регулярно пересекает обмотку, появляясь в другой, и не имеет с первой электрического контакта, наводя электродвижущую силу. Коэффициент полезного действия у современных трансформаторов достаточно велик, отсюда потеря электроэнергии сводиться к минимуму, и потому вся мощь переменного тока, который протекает в первичной обмотке, оказывается в цепи вторичной обмотки. Тоже самое происходит в конденсаторе, правда, уже за счёт электрического поля. Ёмкость и индуктивность вместе порождают реактивную энергию. Активная энергия (которой мешает возврат реактивной энергии) преобразовывается в тепловую, механическую и другую.


    Реактивная составляющая электрического тока возникает только в цепях, содержащих реактивные элементы (индуктивности и ёмкости) и расходуется обычно на бесполезный нагрев проводников, из которых составлена эта цепь. Примером таких реактивных нагрузок являются электродвигатели различного типа, переносные электроинструменты (электродрели, «болгарки», штроборезы и т.п.), а также различная бытовая электронная техника. Полная мощность этих приборов, измеряемая в вольт-амперах, и активная мощность (в ваттах) соотносятся между собой через коэффициент мощности cosφ, который может принимать значение от 0,5 до 0,9. На этих приборах указывается обычно активная мощность в ваттах и значение коэффициента cosφ. Для определения полной потребляемой мощности в ВА, необходимо величину активной мощности (Вт) разделить на коэффициент cosφ.

    Пример : если на электродрели указана величина мощности в 800 Вт и cosφ = 0,8, то отсюда следует, что потребляемая инструментом полная мощность составляет 800/0,8=1000 ВА. При отсутствии данных по cosφ можно брать его приблизительное значение, которое для домашнего электроинструмента составляет примерно 0,7.

    Реактивный тип нагрузки характеризуется тем, что сначала, неторое время, в нём происходит накопление энергии, поставляемой источником питания. Затем запасённая энергия отдаётся обратно в этот источник. К подобным нагрузкам относятся такие элементы электрических цепей, как конденсаторы и катушки индуктивности, а также устройства, содержащие их. При этом в такой нагрузке между напряжением и током присутствует сдвиг фаз, равный 90 градусам. Поскольку основной целью существующих систем электроснабжения является полезная доставка электроэнергии от производителя непосредственно к потребителю — реактивная составляющая мощности обычно считается вредной характеристикой цепи.


    Для того, чтобы компенсировать противодействие реактивной энергии, применяются специальные устанавливаемые конденсаторы. Это заставляет свести к минимуму появляющееся негативное влияние реактивной энергии. Мы уже отмечали, что реактивная мощность существенно влияет на потерю электрической энергии в сети. Потому получается, что величину той самой негативной энергии приходиться постоянно держать под контролем, и лучший для этого способ – организовать её учёт.

    Там, где озабочены этой проблемой (различные промышленные предприятия) довольно часто ставят отдельные специальные приборы, которые ведут учёт не только самой реактивной энергии, но и активной её части. Учёт ведётся в трёхфазных сетях по индуктивной и ёмкостной составляющей. Обычно такие счётчики, это не что иное, как аналого-цифровое устройство, которое преобразует мощность в аналоговый сигнал, который превращается в частоту следования электро-импульсов. Сложив их, мы можем судить о количестве потребляемой энергии. Обычно счётчик сделан из пластмассового корпуса, где установлены 3 трансформатора и блок учёта на печатной плате. На внешней стороне располагается ЖК экран или светодиоды.


    Предприятия в настоящее время всё чаще ставят универсальные счётчики учёта электроэнергии, которые измеряют количество как активной, так и реактивной энергии. Более того, такие приборы могут совмещать функции от двух, а иногда и более устройств, что позволяет снижать затраты на обслуживание и позволяет сэкономить во время покупки. Такие устройство способны вычислять реактивную и активную мощность, а также измерять мгновенные значения напряжений. Счётчик фиксирует, каков уровень потребления энергии и показывает всю информацию на дисплее 3-мя сменяющимися кадрами (индуктивная составляющая, ёмкостная составляющая, а также объём активной энергии). Современные модели позволяют передавать данные по ИК цифровому каналу, защищены от магнитных полей, хищения энергии. Более того, мы получаем более точные измерения и малое энергопотребление, что выгодно отличает новые модели от предшественников.

    Главная цель при передаче электроэнергии – повышение эффективности работы сетей. Следовательно, необходимо уменьшение потерь. Основной причиной потерь является реактивная мощность, компенсация которой значительно повышает качество электроэнергии.

    Реактивная мощность вызывает ненужный нагрев проводов, перегружаются электроподстанции. Трансформаторная мощность и кабельные сечения вынужденно подвергаются завышениям, сетевое напряжение снижается.

    Понятие о реактивной мощности

    Для выяснения, что же такое реактивная мощность, надо определить другие возможные виды мощности. При существовании в контуре активной нагрузки (резистора) происходит потребление исключительно активной мощности, полностью расходуемой на энергопреобразование. Значит, можно сформулировать, что такое активная мощность, – та, при которой ток совершает эффективную работу.

    На постоянном токе происходит потребление исключительно активной мощности, рассчитываемой соответственно формуле:

    Измеряется в ваттах (Вт).

    В электроцепях с переменным током при наличии активной и реактивной нагрузки мощностной показатель суммируется из двух составных частей: активной и реактивной мощности.

    1. Емкостная (конденсаторы). Характеризуется фазовым опережением тока по сравнению с напряжением;
    2. Индуктивная (катушки). Характеризуется фазовым отставанием тока по отношению к напряжению.

    Если рассмотреть контур с переменным током и подсоединенной активной нагрузкой (обогреватели, чайники, лампочки с накаливающейся спиралью), ток и напряжение будут синфазными, а полная мощность, взятая в определенную временную отсечку, вычисляется путем перемножения показателей напряжения и тока.

    Однако когда схема содержит реактивные компоненты, показатели напряжения и тока не будут синфазными, а будут различаться на определенную величину, определяемую углом сдвига «φ». Пользуясь простым языком, говорится, что реактивная нагрузка возвращает столько энергии в электроцепь, сколько потребляет. В результате получится, что для активной мощности потребления показатель будет нулевой. Одновременно по цепи протекает реактивный ток, не выполняющий никакую эффективную работу. Следовательно, потребляется реактивная мощность.

    Реактивная мощность – часть энергии, которая позволяет устанавливать электромагнитные поля, требуемые оборудованием переменного тока.

    Расчет реактивной мощности ведется по формуле:

    Q = U x I x sin φ.

    В качестве единицы измерения реактивной мощности служит ВАр (вольтампер реактивный).

    Выражение для активной мощности:

    P = U x I x cos φ.

    Взаимосвязь активной, реактивной и полной мощности для синусоидального тока переменных значений представляется геометрически тремя сторонами прямоугольного треугольника, называемого треугольником мощностей. Электроцепи переменного тока потребляют две разновидности энергии: активную мощность и реактивную. Кроме того, значение активной мощности никогда не является отрицательным, тогда как для реактивной энергии возможна либо положительная величина (при индуктивной нагрузке), либо отрицательная (при емкостной нагрузке).

    Важно! Из треугольника мощностей видно, что всегда полезно снизить реактивную составляющую, чтобы повысить эффективность системы.

    Полная мощность не находится как алгебраическая сумма активного и реактивного мощностного значения, это векторная сумма P и Q. Ее количественное значение вычисляется извлечением квадратного корня из суммы квадратов мощностных показателей: активного и реактивного. Измеряться полная мощность может в ВА (вольтампер) или производных от него: кВА, мВА.

    Чтобы была рассчитана полная мощность, необходимо знать разность фаз между синусоидальными значениям U и I.

    Коэффициент мощности

    Пользуясь геометрически представленной векторной картиной, можно найти отношение сторон треугольника, соответствующих полезной и полной мощности, что будет равно косинусу фи или мощностному коэффициенту:

    Данный коэффициент находит эффективность работы сети.

    Количество потребляемых ватт – то же самое, что и количество потребляемых вольтампер при мощностном коэффициенте, равном 1 или 100%.

    Важно! Полная мощность тем ближе к показателю активной, чем больше cos φ, или чем меньше угол сдвига синусоидальных величин тока и напряжения.

    Если, к примеру, имеется катушка, для которой:

    • Р = 80 Вт;
    • Q = 130 ВАр;
    • тогда S = 152,6 BA как среднеквадратичный показатель;
    • cos φ = P/S = 0,52 или 52%

    Можно сказать, что катушка требует 130 ВАр полной мощности для выполнения полезной работы 80 Вт.

    Коррекция cos φ

    Для коррекции cos φ применяется тот факт, что при емкостной и индуктивной нагрузке вектора реактивной энергии располагаются в противофазе. Так как большинство нагрузок является индуктивными, подключив емкость, можно добиться увеличения cos φ.

    Главные потребители реактивной энергии:

    1. Трансформаторы. Представляют собой обмотки, имеющие индуктивную связь и посредством магнитных полей преобразуюшие токи и напряжения. Эти аппараты являются основным элементом электросетей, передающих электроэнергию. Особенно увеличиваются потери при работе на холостом ходу и при низкой нагрузке. Широко используются трансформаторы в производстве и в быту;
    2. Индукционные печи, в которых расплавляются металлы путем создания в них вихревых токов;
    3. Асинхронные двигатели. Крупнейший потребитель реактивной энергии. Вращающий момент в них создается посредством переменного магнитного поля статора;
    4. Преобразователи электроэнергии, такие как силовые выпрямители, используемые для питания контактной сети железнодорожного транспорта и другие.

    Конденсаторные батареи подсоединяются на электроподстанциях для того, чтобы контролировать напряжение в пределах установленных уровней. Нагрузка меняется в течение дня с утренними и вечерними пиками, а также на протяжении недели, снижаясь в выходные, что изменяет показатели напряжения. Подключением и отключением конденсаторов варьируется его уровень. Это делается от руки и с помощью автоматики.

    Как и где измеряют cos φ

    Реактивная мощность проверяется по изменению cos φ специальным прибором – фазометром. Его шкала проградуирована в количественных значениях cos φ от нуля до единицы в индуктивном и емкостном секторе. Полностью скомпенсировать негативное влияние индуктивности не удастся, но возможно приближение к желаемому показателю – 0,95 в индуктивной зоне.

    Фазометры применяются при работе с установками, способными повлиять на режим работы электросети через регулирование cos φ.

    1. Так как при финансовых расчетах за потребленную энергию учитывается и ее реактивная составляющая, то на производствах устанавливаются автоматические компенсаторы на конденсаторах, емкость которых может меняться. В сетях, как правило, используются статические конденсаторы;
    2. При регулировании cos φ у синхронных генераторов путем изменения возбуждающего тока необходимо его отслеживать визуально в ручных рабочих режимах;
    3. Синхронные компенсаторы, представляющие собой синхронные двигатели, работающие без нагрузки, в режиме перевозбуждения выдают в сеть энергию, которая компенсирует индуктивную составляющую. Для регулирования возбуждающего тока наблюдают за показаниями cos φ по фазометру.

    Коррекция коэффициента мощности – одна из эффективнейших инвестиций для сокращения затрат на электроэнергию. Одновременно улучшается качество получаемой энергии.

    Видео

    Из письма клиента:
    Подскажите, ради Бога, почему мощность ИБП указывается в Вольт-Амперах, а не в привычных для всех киловаттах. Это сильно напрягает. Ведь все уже давно привыкли к киловаттам. Да и мощность всех приборов в основном указана в кВт.
    Алексей. 21 июнь 2007

    В технических характеристиках любого ИБП указаны полная мощность [кВА] и активная мощность [кВт] – они характеризуют нагрузочную способность ИБП. Пример, см. фотографии ниже:

    Мощность не всех приборов указана в Вт, например:

    • Мощность трансформаторов указывается в ВА:
      http://www.mstator.ru/products/sonstige/powertransf (трансформаторы ТП: см приложение)
      http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (трансформаторы ТСГЛ: см приложение)
    • Мощность конденсаторов указывается в Варах:
      http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (конденсаторы K78-39: см приложение)
      http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (конденсаторы УК: см приложение)
    • Примеры других нагрузок — см. приложения ниже.

    Мощностные характеристики нагрузки можно точно задать одним единственным параметром (активная мощность в Вт) только для случая постоянного тока, так как в цепи постоянного тока существует единственный тип сопротивления – активное сопротивление.

    Мощностные характеристики нагрузки для случая переменного тока невозможно точно задать одним единственным параметром, так как в цепи переменного тока существует два разных типа сопротивления – активное и реактивное. Поэтому только два параметра: активная мощность и реактивная мощность точно характеризуют нагрузку.

    Принцип действия активного и реактивного сопротивлений совершенно различный. Активное сопротивление – необратимо преобразует электрическую энергию в другие виды энергии (тепловую, световую и т.д.) – примеры: лампа накаливания, электронагреватель (параграф 39, Физика 11 класс В.А. Касьянов М.: Дрофа, 2007).

    Реактивное сопротивление – попеременно накапливает энергию затем выдаёт её обратно в сеть – примеры: конденсатор, катушка индуктивности (параграф 40,41, Физика 11 класс В.А. Касьянов М.: Дрофа, 2007).

    Дальше в любом учебнике по электротехнике Вы можете прочитать, что активная мощность (рассеиваемая на активном сопротивлении) измеряется в ваттах, а реактивная мощность (циркулирующая через реактивное сопротивление) измеряется в варах; так же для характеристики мощности нагрузки используют ещё два параметра: полную мощность и коэффициент мощности. Все эти 4 параметра:

    1. Активная мощность: обозначение P , единица измерения: Ватт
    2. Реактивная мощность: обозначение Q , единица измерения: ВАр (Вольт Ампер реактивный)
    3. Полная мощность: обозначение S , единица измерения: ВА (Вольт Ампер)
    4. Коэффициент мощности: обозначение k или cosФ , единица измерения: безразмерная величина

    Эти параметры связаны соотношениями: S*S=P*P+Q*Q, cosФ=k=P/S

    Также cosФ называется коэффициентом мощности (Power Factor PF )

    Поэтому в электротехнике для характеристики мощности задаются любые два из этих параметров так как остальные могут быть найдены из этих двух.

    Например, электромоторы, лампы (разрядные) — в тех. данных указаны P[кВт] и cosФ:
    http://www.mez.by/dvigatel/air_table2.shtml (двигатели АИР: см. приложение)
    http://www.mscom.ru/katalog.php?num=38 (лампы ДРЛ: см. приложение)
    (примеры технических данных разных нагрузок см. приложение ниже)

    То же самое и с источниками питания. Их мощность (нагрузочная способность) характеризуется одним параметром для источников питания постоянного тока – активная мощность (Вт), и двумя параметрами для ист. питания переменного тока. Обычно этими двумя параметрами являются полная мощность (ВА) и активная (Вт). См. например параметры ДГУ и ИБП.

    Большинство офисной и бытовой техники, активные (реактивное сопротивление отсутствует или мало), поэтому их мощность указывается в Ваттах. В этом случае при расчёте нагрузки используется значение мощности ИБП в Ваттах. Если нагрузкой являются компьютеры с блоками питания (БП) без коррекции входного коэффициента мощности (APFC), лазерный принтер, холодильник, кондиционер, электромотор (например погружной насос или мотор в составе станка), люминисцентные балластные лампы и др. – при расчёте используются все вых. данные ибп: кВА, кВт, перегрузочные характеристики и др.

    См. учебники по электротехнике, например:

    1. Евдокимов Ф. Е. Теоретические основы электротехники. — М.: Издательский центр «Академия», 2004.

    2. Немцов М. В. Электротехника и электроника. — М.: Издательский центр «Академия», 2007.

    3. Частоедов Л. А. Электротехника. — М.: Высшая школа, 1989.

    Так же см. AC power, Power factor, Electrical resistance, Reactance http://en.wikipedia.org
    (перевод: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

    Приложение

    Пример 1: мощность трансформаторов и автотрансформаторов указывается в ВА (Вольт·Амперах)

    http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (трансформаторы ТСГЛ)


    АОСН-2-220-82
    Латр 1.25 АОСН-4-220-82
    Латр 2.5 АОСН-8-220-82





    АОСН-20-220



    АОМН-40-220




    http://www.gstransformers.com/products/voltage-regulators.html (ЛАТР / лабораторные автотрансформаторы TDGC2)

    Пример 2: мощность конденсаторов указывается в Варах (Вольт·Амперах реактивных)

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


    http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (конденсаторы УК)

    Пример 3: технические данные электромоторов содержат активную мощность (кВт) и cosФ

    Для таких нагрузок как электромоторы, лампы (разрядные), компьютерные блоки питания, комбинированные нагрузки и др. — в технических данных указаны P [кВт] и cosФ (активная мощность и коэффициент мощности) или S [кВА] и cosФ (полная мощность и коэффициент мощности).

    http://www.weiku.com/products/10359463/Stainless_Steel_cutting_machine.html
    (комбинированная нагрузка – станок плазменной резки стали / Inverter Plasma cutter LGK160 (IGBT)

    http://www.silverstonetek.com.tw/product.php?pid=365&area=en (блок питания ПК)

    Дополнение 1

    Если нагрузка имеет высокий коэффициент мощности (0.8 … 1.0), то её свойства приближаются к активной нагрузке. Такая нагрузка является идеальной как для сетевой линии, так и для источников электроэнергии, т.к. не порождает реактивных токов и мощностей в системе.

    Поэтому во многих странах приняты стандарты нормирующие коэффициент мощности оборудования.

    Дополнение 2

    Оборудование однонагрузочное (например, БП ПК) и многосоставное комбинированное (например, фрезерный промышленный станок, имеющий в составе несколько моторов, ПК, освещение и др.) имеют низкие коэффициенты мощности (менее 0.8) внутренних агрегатов (например, выпрямитель БП ПК или электромотор имеют коэффициент мощности 0.6 .. 0.8). Поэтому в настоящее время большинство оборудования имеет входной блок корректора коэффициента мощности. В этом случае входной коэффициент мощности равен 0.9 … 1.0, что соответствует нормативным стандартам.

    Дополнение 3. Важное замечание относительно коэффициента мощности ИБП и стабилизаторов напряжения

    Нагрузочная способность ИБП и ДГУ нормирована на стандартную промышленную нагрузку (коэффициент мощности 0.8 с индуктивным характером). Например, ИБП 100 кВА / 80 кВт. Это означает, что устройство может питать активную нагрузку максимальной мощности 80 кВт, или смешанную (активно-реактивную) нагрузку максимальной мощности 100 кВА с индуктивным коэффициентом мощности 0.8.

    В стабилизаторах напряжения дело обстоит иначе. Для стабилизатора коэффициент мощности нагрузки безразличен. Например, стабилизатор напряжения 100 кВА. Это означает, что устройство может питать активную нагрузку максимальной мощности 100 кВт, или любую другую (чисто активную, чисто реактивную, смешанную) мощностью 100 кВА или 100 кВАр с любым коэффициентом мощности емкостного или индуктивного характера. Обратите внимание, что это справедливо для линейной нагрузки (без высших гармоник тока). При больших гармонических искажениях тока нагрузки (высокий КНИ) выходная мощность стабилизатора снижается.

    Дополнение 4

    Наглядные примеры чистой активной и чистой реактивных нагрузок:

    • К сети переменного тока 220 VAC подключена лампа накаливания 100 Вт – везде в цепи есть ток проводимости (через проводники проводов и вольфрамовый волосок лампы). Характеристики нагрузки (лампы): мощность S=P~=100 ВА=100 Вт, PF=1 => вся электрическая мощность активная, а значит она целиком поглащается в лампе и превращается в мощность тепла и света.
    • К сети переменного тока 220 VAC подключен неполярный конденсатор 7 мкФ – в цепи проводов есть ток проводимости, внутри конденсатора идёт ток смещения (через диэлектрик). Характеристики нагрузки (конденсатора): мощность S=Q~=100 ВА=100 ВАр, PF=0 => вся электрическая мощность реактивная, а значит она постоянно циркулирует от источника к нагрузке и обратно, опять к нагрузке и т.д.
    Дополнение 5

    Для обозначения преобладающего реактивного сопротивления (индуктивного либо ёмкостного) коэффициенту мощности приписывается знак:

    + (плюс) – если суммарное реактивное сопротивление является индуктивным (пример: PF=+0.5). Фаза тока отстаёт от фазы напряжения на угол Ф.

    — (минус) – если суммарное реактивное сопротивление является ёмкостным (пример: PF=-0,5). Фаза тока опережает фазу напряжения на угол Ф.

    Дополнение 6

    Дополнительные вопросы

    Вопрос 1:
    Почему во всех учебниках электротехники при расчете цепей переменного тока используют мнимые числа / величины (например, реактивная мощность, реактивное сопротивление и др.), которые не существуют в реальности?

    Ответ:
    Да, все отдельные величины в окружающем мире – действительные. В том числе температура, реактивное сопротивление, и т.д. Использование мнимых (комплексных) чисел – это только математический приём, облегчающий вычисления. В результате вычисления получается обязательно действительное число. Пример: реактивная мощность нагрузки (конденсатора) 20кВАр – это реальный поток энергии, то есть реальные Ватты, циркулирующие в цепи источник–нагрузка. Но что бы отличить эти Ватты от Ваттов, безвозвратно поглащаемых нагрузкой, эти «циркулирующие Ватты» решили называть Вольт·Амперами реактивными .

    Замечание:
    Раньше в физике использовались только одиночные величины и при расчете все математические величины соответствовали реальным величинам окружающего мира. Например, расстояние равно скорость умножить на время (S=v*t). Затем с развитием физики, то есть по мере изучения более сложных объектов (свет, волны, переменный электрический ток, атом, космос и др.) появилось такое большое количество физических величин, что рассчитывать каждую в отдельности стало невозможно. Это проблема не только ручного вычисления, но и проблема составления программ для ЭВМ. Для решения данное задачи близкие одиночные величины стали объединять в более сложные (включающие 2 и более одиночных величин), подчиняющиеся известным в математике законам преобразования. Так появились скалярные (одиночные) величины (температура и др.), векторные и комплексные сдвоенные (импеданс и др.), векторные строенные (вектор магнитного поля и др.), и более сложные величины – матрицы и тензоры (тензор диэлектрической проницаемости, тензор Риччи и др.). Для упрощения рассчетов в электротехнике используются следующие мнимые (комплексные) сдвоенные величины:

    1. Полное сопротивление (импеданс) Z=R+iX
    2. Полная мощность S=P+iQ
    3. Диэлектрическая проницаемость e=e»+ie»
    4. Магнитная проницаемость m=m»+im»
    5. и др.

    Вопрос 2:

    На странице http://en.wikipedia.org/wiki/Ac_power показаны S P Q Ф на комплексной, то есть мнимой / несуществующей плоскости. Какое отношение это все имеет к реальности?

    Ответ:
    Проводить расчеты с реальными синусоидами сложно, поэтому для упрощения вычислений используют векторное (комплексное) представление как на рис. выше. Но это не значит, что показанные на рисунке S P Q не имеют отношения к реальности. Реальные величины S P Q могут быть представлены в обычном виде, на основе измерений синусоидальных сигналов осциллографом. Величины S P Q Ф I U в цепи переменного тока «источник-нагрузка» зависят от нагрузки. Ниже показан пример реальных синусоидальных сигналов S P Q и Ф для случая нагрузки состоящей из последовательно соединённых активного и реактивного (индуктивного) сопротивлений.

    Вопрос 3:
    Обычными токовыми клещами и мультиметром измерен ток нагрузки 10 A, и напряжение на нагрузке 225 В. Перемножаем и получаем мощность нагрузки в Вт: 10 A · 225В = 2250 Вт.

    Ответ:
    Вы получили (рассчитали) полную мощность нагрузки 2250 ВА. Поэтому ваш ответ будет справедлив только, если ваша нагрузка чисто активная, тогда действительно Вольт·Ампер равен Ватту. Для всех других типов нагрузок (например электромотор) – нет. Для измерения всех характеристик любой произвольной нагрузки необходимо использовать анализатор сети, например APPA137:

    См. дополнительную литературу, например:

    Евдокимов Ф. Е. Теоретические основы электротехники. — М.: Издательский центр «Академия», 2004.

    Немцов М. В. Электротехника и электроника. — М.: Издательский центр «Академия», 2007.

    Частоедов Л. А. Электротехника. — М.: Высшая школа, 1989.

    AC power, Power factor, Electrical resistance, Reactance
    http://en.wikipedia.org (перевод: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

    Теория и расчёт трансформаторов малой мощности Ю.Н.Стародубцев / РадиоСофт Москва 2005 г. / rev d25d5r4feb2013

    Активная, реактивная и полная мощность

    Активная мощность:

    Активная мощность — это реальная мощность, потребляемая в электрической цепи. Это полезная мощность, которая может быть преобразована в другую форму энергии, такую ​​как тепловая энергия в нагревателе, энергия света в лампочке и т. Д. Она также известна как истинная или реальная мощность и измеряется в ваттах, кВт (киловаттах) или МВт (1 Мега Вт = 10 6 Вт).

    Значение:

    Требуется для выполнения разного рода полезной работы.Для работы любого устройства или нагрузки требуется активная мощность, например, телевизор, двигатель, холодильник и т. Д.

    Реактивная мощность:

    Реактивная мощность не выполняет никакой реальной работы. Здесь настоящая работа означает, что эту мощность нельзя использовать для обогрева, освещения или других полезных целей. Он только пульсирует взад и вперед по контуру. Оно измеряется в кВАр (реактивное напряжение в киловольтах) или в мВАр (реактивное мегавольтное напряжение).

    Значение:

    Хотя реактивная мощность не выполняет никакой полезной работы, она все же необходима для удовлетворительной работы электрической машины.В воздушном зазоре машины необходимо создать магнитное поле, без которого активная мощность не может генерироваться генератором и потребляться двигателем.

    Полная мощность:

    Полная мощность — это вольт-ампер электрического прибора или машины. Если на машину подается напряжение V (среднеквадратичное значение), а через машину протекает ток I (среднеквадратичное значение), то это умножение среднеквадратического значения напряжения и тока, т. Е. VI. Измеряется в кВА или МВА.

    Полная мощность, S = VI

    Значение:

    Потери в электрической машине зависят только от напряжения и тока.Это не зависит от коэффициента мощности. Таким образом, полная мощность дает представление о потерях в машине.

    Расчет активной и реактивной мощности:

    Электрическая нагрузка может быть резистивной, индуктивной, емкостной или их комбинациями. Природа тока, протекающего через эти нагрузки при подключении к источнику напряжения, следующая:

    • Чисто резистивная нагрузка принимает ток в фазе с приложенным напряжением.
    • Чисто индуктивная нагрузка воспринимает ток, отстающий от приложенного напряжения на 90 градусов.
    • Чисто емкостная нагрузка принимает ток, опережающий приложенное напряжение на 90 градусов.

    Таким образом, угол между напряжением и током для чисто резистивных, индуктивных и емкостных нагрузок составляет 0º, 90º и 90º градусов соответственно. Но когда нагрузка состоит из индуктивности и сопротивления, ток I через нагрузку будет отставать от напряжения V на некоторый угол Ø, как показано ниже.

    Этот ток I теперь можно разделить на две составляющие:

    • По напряжению i.е. IcosØ
    • Перпендикулярно напряжению, т.е. Isin Ø
    Активный ток:

    Составляющая тока нагрузки вдоль напряжения называется активным током. Нагрузка потребляет активную мощность из-за этой составляющей тока. Следовательно, истинная или реальная мощность задается как

    .

    Реальная мощность = напряжение x (активный ток)

    = VIcos Ø

    Реактивный ток:

    Составляющая тока нагрузки, перпендикулярная напряжению, называется реактивным током.Реактивная мощность в цепи возникает из-за этой составляющей тока. Следовательно,

    Реактивная мощность, Q = напряжение x (реактивный ток)

    = Висин Ø

    Активная / активная мощность Реактивная мощность Полная мощность
    VIcos Ø Висин Ø VI

    Почему сопротивление потребляет только реальную мощность?

    Как обсуждалось ранее в этом посте, угол Ø для чистого сопротивления составляет 0 °, а для катушки индуктивности и конденсатора — 90 °.Это означает, что чистое сопротивление будет потреблять только активную мощность, если VIcos0 = VI, и не будет реактивной мощности, поскольку VIsin0 = 0.

    Почему индуктор и конденсатор не потребляют реальной энергии?

    Чистая катушка индуктивности и конденсатор потребляет только реактивную мощность, как VIsin90 = VI, и не активную мощность, как VIcos90 = 0. Это также можно понять по-другому. Какая бы мощность ни была получена от источника в одном полупериоде этими элементами схемы, такое же количество энергии возвращается к источнику в следующем полупериоде.Следовательно, средняя потребляемая мощность за полный цикл равна нулю. Следовательно, истинная мощность не потребляется.

    Активная мощность, Реактивная мощность, Комплексная мощность и Полная мощность

    Сегодня большинство электрических нагрузок работают от сети переменного тока. Каждая электрическая нагрузка обладает определенным сопротивлением. Некоторые нагрузки помимо сопротивления обладают емкостью или индуктивностью. Общий импеданс, обеспечиваемый нагрузкой току, определяет, сколько активной и реактивной мощности она будет потреблять.Понятия активной мощности, реактивной мощности и полной мощности могут быть немного сложными для понимания. Приведенный ниже контент может помочь вам понять их.

    Схема потока мощности

    Активная мощность или активная мощность

    Активная мощность — это фактическая мощность, рассеиваемая или потребляемая электрической нагрузкой. Это зависит от полного сопротивления нагрузки. Активная мощность также известна как Истинная мощность и Реальная мощность . Измеряется в ваттах. Активная мощность обозначается буквой P.

    Активная мощность не вызывает сдвига фаз между током и напряжением. Следовательно, ток и напряжение всегда в фазе для резистивной нагрузки.

    Реактивная мощность

    Реактивная мощность может быть определена как мнимая мощность в емкостной или индуктивной нагрузке. Оно измеряется в ВАР (реактивное сопротивление вольт-ампер) и обозначается буквой Q.

    Реактивная мощность может немного сложно понять. Это происходит в системе, когда напряжение и ток в цепи переменного тока не совпадают по фазе.Пассивные устройства, такие как конденсаторы и катушки индуктивности, на самом деле не рассеивают мощность, а, в свою очередь, хранят ее в виде электрических зарядов или магнитного поля. Эту накопленную энергию можно будет восстановить в устройствах позже. Следовательно, это форма энергии, которая не теряется и не приобретается, но при этом не влияет на производительность системы. Несмотря на то, что емкостные и индуктивные нагрузки не рассеивают мощность, это вызывает нежелательные провалы напряжения и протекание тока в системе.

    Скорость, с которой активная мощность и реактивная мощность потребляемая нагрузкой определяется коэффициентом мощности нагрузки.

    Комплексная и полная мощность

    Комплексная мощность — это комплексная сумма активной и реактивной мощностей. Полная мощность — абсолютное значение комплексной мощности. Это расчетное значение мощности, не зависящее от типа нагрузки. Оно измеряется в ВА (вольт-ампер) . Кажущаяся мощность обозначается буквой S. Она аналогична мощности в цепи постоянного тока, т.е. арифметическому произведению напряжения и тока.

    Расчет активной, реактивной, полной и комплексной мощности.

    Рассмотрим простую схему с сопротивлением R, Реактивное сопротивление X и импеданс Z. Пусть V — приложенное напряжение, а I — ток. расход в контуре.

    Активная мощность или Реальная мощность или Истинная мощность полностью зависит от сопротивления цепи в чисто резистивной нагрузке. Следовательно, активную мощность можно выразить следующим образом.

    Активная мощность, P = (Ток) 2 x Сопротивление = I 2 R

    Если цепь является чисто реактивной (сопротивление = 0), активная мощность должна быть равна нулю.Реактивную мощность в чисто реактивной цепи можно рассчитать по следующей формуле:

    Реактивная мощность, Q = (ток) 2 x Реактивное сопротивление = I 2 X

    В чисто реактивной цепи ток опережает напряжение или отстает от него в зависимости от типа реактивного сопротивления (индуктивного или емкостного). В цепи переменного тока, имеющей как резистивные, так и реактивные компоненты, потребляемая мощность может быть рассчитана по следующей формуле:

    Треугольник силы

    Активная мощность, P = VI.CosΦ

    Реактивная мощность, Q = VI.Sin Φ

    Комплексная мощность S = VI.CosΦ + j.VI.SinΦ

    Полная мощность, | S | = VI = I 2 Z

    Где Z — полное сопротивление, обеспечиваемое схемой протеканию тока, а Φ — фазовый сдвиг между током и напряжением.

    Активная, реактивная и полная мощность | Самое простое объяснение


    Знание активной, реактивной и полной мощности обязательно для инженера-электрика.Но в большинстве случаев мы в конечном итоге запутались во всех этих силах. И, следовательно, если вы хотите получить кристально ясное объяснение активной, реактивной и полной мощности, я бы порекомендовал вам посмотреть это руководство.

    В этом руководстве мы узнаем о
    1. Мгновенная мощность
    2. Активная мощность
    3. Реактивная мощность
    4. Различие между активной и реактивной мощностью
    5. Полная мощность
    6. Коэффициент мощности

    В конце этого руководства мы также получим информацию о коэффициенте мощности, поэтому убедитесь, что вы дочитали до конца.Прежде чем мы начнем с объяснения, обратите внимание, что концепция активной, реактивной и полной мощности применима только для систем переменного тока . Концепция активной, реактивной и полной мощности не применима для систем постоянного тока.
    Чтобы понять, что такое активная, реактивная и полная мощность, мы сначала должны знать, что такое мгновенная мощность.


    Мгновенная мощность

    Чтобы понять мгновенную мощность, рассмотрим следующий пример. Активная нагрузка подключена к источнику переменного тока 230 В.

    Теперь предположим, что я хочу вычислить мощность в момент «t», и для этого мне нужно умножить напряжение и ток в момент «t». Это даст нам мощность в конкретный момент «t». Эта мощность называется мгновенной мощностью . Почему мгновенно? Потому что мы измерили его в конкретный момент.

    Эта мгновенная мощность может быть положительной или отрицательной. Теперь вы можете спросить, что такое положительная сила или отрицательная сила? Итак, давайте разберемся с концепцией положительной силы и отрицательной силы.

    Положительная мощность

    Мощность называется положительной мощностью, когда она течет от источника к нагрузке. В приведенном выше примере мощность является положительной, если она течет от источника 230 В переменного тока к нагрузке.

    Отрицательная сила

    Когда сила перетекает от лорда к источнику, эта сила называется отрицательной силой. В приведенном выше примере мощность отрицательная, если она течет от нагрузки к источнику питания 230 В переменного тока.

    Теперь вопрос в том, как может передаваться мощность от нагрузки к источнику? И в каком случае это происходит? Мы увидим это через несколько минут.

    Перейти к содержанию


    Активная мощность (P)

    Чтобы понять активную мощность, снова рассмотрим схему, показанную ниже. В приведенной ниже схеме мы подключили источник переменного тока 230 В к чисто резистивной нагрузке.

    Как известно, в чисто резистивной цепи напряжение и ток совпадают по фазе. В фазе означает

    • напряжение и ток одновременно достигают своего положительного пика
    • Они одновременно становятся нулевыми
    • Также они достигают своего отрицательного пика одновременно.

    Если вы изобразите кривую напряжения и тока резистивной цепи, она будет выглядеть следующим образом.

    Чтобы вычислить мощность в этой цепи, вы можете в любой момент умножить напряжение и ток, и вы обнаружите, что результирующая мощность — это только положительная мощность.

    И такая мощность, которая всегда остается положительной, называется активной мощностью.

    Характеристики активной мощности

    1. Всегда положительный
    2. Не меняет своего направления
    3. Поток мощности всегда от источника к нагрузке
    4. Обозначается буквой «P» и измеряется в Вт

    Перейти к содержанию


    Реактивная мощность (Q)

    Чтобы понять, что такое реактивная мощность, мы заменим резистивную нагрузку чисто емкостной нагрузкой в ​​нашем примере, как показано на рисунке ниже.

    Если вы нарисуете форму напряжения и тока для этой схемы, она будет выглядеть следующим образом.

    Как видите, ток имеет преимущество перед напряжением. Или просто ток опережает напряжение. Это указывает на то, что напряжение и ток в этой цепи не совпадают по фазе. Не в фазе означает,

    • Напряжение и ток не достигают своего положительного пика одновременно.
    • Они не достигают нулевого значения одновременно.
    • И они также не достигают своего отрицательного пика одновременно.

    Итак, если вы рассчитываете мощность в момент, показанный на рисунке ниже, вы получите положительную мощность, потому что и напряжение, и ток положительны.

    Если вы рассчитываете мощность в момент, показанный ниже, вы получите отрицательную мощность, потому что напряжение положительно, а ток отрицателен. Отрицательное умножение на положительное — Отрицательное .

    На что указывает эта отрицательная сила? Это говорит нам о том, что от нагрузки к источнику течет энергии.
    Если вы продолжите вычислять мощность в цепи, форма волны будет продолжаться.

    Эта мощность движется вперед и возвращается назад, как маятник, не выполняя никакой полезной работы в системе. И этот вид мощности называется реактивной мощностью.

    Конденсатор, катушка индуктивности и любое устройство без облицовки может вводить / поглощать реактивную мощность в систему.

    Почему мощность перетекает от нагрузки к источнику?

    Когда питание положительное, конденсатор заряжается или накапливает в нем энергию.Когда мощность становится отрицательной, конденсатор разряжается или высвобождает накопленную энергию. И это причина того, почему мощность перетекает от нагрузки к источнику.

    Характеристики реактивной мощности

    1. Эта мощность может быть как положительной, так и отрицательной.
    2. Это только сила, которая движется вперед и назад, не выполняя никакой полезной работы.
    3. Обозначается буквой «Q» и измеряется в ВАР (вольт-ампер, реактивный).
    4. Конденсатор, катушка индуктивности и любое устройство без облицовки может вводить / поглощать реактивную мощность в систему

    Различие между активной и реактивной мощностью

    1. Мы не можем преобразовать активную мощность в реактивную, а реактивную мощность в активную.
    2. Активная мощность — это отдельная величина, а реактивная мощность — это отдельная величина.
    3. Обе силы создают нагрузку на линию передачи.
    4. Активная мощность производит тепло, механическую энергию, свет и т. Д.
    5. Реактивная мощность представляет собой только мощность, которая колеблется взад и вперед.

    Вы также можете посмотреть подробное руководство по разнице между активной и реактивной мощностью.

    Перейти к содержимому.


    Полная мощность (S)

    В системе у вас будут все типы нагрузок одновременно.У вас может быть резистивная нагрузка, вы также можете иметь индуктивную нагрузку или емкостную нагрузку или, возможно, комбинацию всех типов нагрузок. Рассмотрим приведенный ниже пример, в котором резистивная нагрузка и индуктивная нагрузка подключены к одному источнику.

    Резистивная нагрузка потребляет активную мощность, а индуктивная нагрузка потребляет реактивную мощность. Теперь мы не можем сказать, что схема потребляет активную мощность или реактивную мощность, потому что она потребляет обе мощности. Следовательно, нам нужно другое название для комбинации активной и реактивной мощности.Таким образом, такое сочетание обеих мощностей называется кажущейся мощностью.

    Сочетание активной мощности и реактивной мощности называется полной мощностью .

    Мы можем рассчитать полную мощность по,

    Полная мощность обозначается буквой « S » и измеряется в ВА / кВА / МВА. Трансформаторы указаны в ВА / кВА / МВА.

    Перейти к содержимому.


    Коэффициент мощности

    Коэффициент мощности очень тесно связан с активной, реактивной и полной мощностью, поэтому я кратко изложу его здесь.Если вы хотите подробно узнать о коэффициенте мощности, у меня есть отдельный плейлист, который вы можете посмотреть здесь.

    Если вы попросите любого инженера-электрика определить коэффициент мощности, он / она скажет: «Коэффициент мощности — это угол между напряжением и током». Это может быть правильное определение, но это неправильный способ определения коэффициента мощности.
    Правильное определение коэффициента мощности:

    «Отношение активной мощности к полной мощности называется коэффициентом мощности».

    Когда кто-то говорит, что коэффициент мощности системы равен 0.8, что это значит? Это просто означает, что при 100% мощности 80% — это активная мощность, а 20% — реактивная мощность.

    Коэффициент мощности показывает, сколько активной мощности потребляет система / оборудование.

    Перейти к содержимому.

    Мгновенная активная и реактивная мощность — обзор

    3.2.1 0,

    α, β Координаты

    В этом подразделе формулировка так называемой исходной мгновенной реактивной мощности будет представлена ​​в координатах 0, α , β .В четырехпроводных трехфазных системах исходная формулировка определяет две мгновенные действительные мощности p 0 и p αβ и мгновенную воображаемую мощность q αβ , как указано в (3.6)

    (3.6) p0pαβqαβ = u0000uαuβ0 − uβuα i0iαiβ

    Матричное уравнение (3.6) предполагает, что p 0 (= v 0 i 0 904 в фазовой цепи нулевой последовательности, и, с другой стороны, продукты v α i α и v β i β также соответствуют мгновенным мощностям, так как они определяются как произведение мгновенное напряжение в фазе мгновенным током в той же фазе.Следовательно, p αβ считается мгновенной активной мощностью в фазной цепи α — и β с размерами ватт, Вт. Напротив, изделия v α i β и v β i α не являются мгновенными мощностями, поскольку они определяются как произведение мгновенного напряжения и мгновенного фазного тока в другой фазе. Соответственно, q αβ , в α — и β -фазной цепи — это не мгновенная активная мощность, а новая переменная мощность, определенная в исходной формулировке, и единица измерения указана в [25] как мнимые ватты, IW.

    Поскольку в (3.6) трехфазные напряжения u 0 , u α , u β представляют собой набор из трех форм сигналов, налагаемых источником питания, уравнение (3.6 ) можно интерпретировать как геометрическое преобразование (иногда используется термин «отображение») трехмерного вектора текущего пространства в трехмерный вектор пространства мощности, и наоборот [24,25]. Хотя многие из этих матриц «сопоставления» возможны с теоретической точки зрения, лишь немногие из них могут предложить четкое значение с практической точки зрения; действительно, матрица, приведенная в (3.6) оказался полезным при управлении фильтрами активной мощности.

    Матрица преобразования (3.6), впервые описанная в 1983 году, поддерживает обратное преобразование,

    (3.7) i0iαiβ = 1u0⁡uαβ2 uαβ2000u0⁡uα − u0uβ0u0uβu0⁡uα p0pαβqαβ

    , где

    u2β2 .

    Из (3.7) получаются члены составляющих мгновенных токов 0– α β координаты

    (3.9) i0 = 1u0p0ia = 1uaβ2uapaβ + 1uaβ2 − uβqaβ = iapua + iaqiβ = 1uaβ2βu iβp + iβq

    , где i 0 — мгновенный ток нулевой последовательности, i αp — мгновенный активный ток α -фазы, i βp — мгновенный активный ток β -фазы, i αq — мгновенный реактивный ток α -фазы, i αq — мгновенный реактивный ток β -фазы.

    Вывод уравнения (3.9) из (3.7) возможен всякий раз, когда u 0 ≠ 0, поскольку иначе было бы невозможно вычислить обратную матрицу. Однако i α и i β в (3.9) не зависят от u 0 , даже если оно не равно нулю. Это означает, что исходная формулировка рассматривает цепь нулевой последовательности как однофазную цепь, независимую от цепей α — и β -фаз; следовательно, можно заменить u 0 = 0, когда исходная формулировка применяется к четырехпроводным трехфазным системам без напряжения нулевой последовательности.

    Из уравнений (3.6) и (3.9) следуют отношения степенных членов, (3.10) — (3.11):

    (3.10) p (t) = p0 (t) + pa (t) + pβ (t ) = p0 (t) + pap (t) + pβp (t) + paq (t) + pβq (t) = u0i0 + ua2uaβ2paβ + uβ2uaβ2paβ + −uauβuaβ2qaβ + uauβuaβ2qaβ.

    (3.11) 0 = uaiaq + uβiβq = ua1uaβ2 (−uβqaβ) + uβ1uaβ2uaqaβ = paq + pβq

    Мгновенная активная и реактивная мощности в каждой фазе обозначаются следующим образом:

  • 2 902 u 0 i 0 : мгновенная мощность нулевой последовательности

  • p αp = u α i 9023 90p42 фаза, мгновенная активная мощность

    p βp = u β i βp : β- 9000 p

    мгновенная активная мощность αq = u α i αq : α- мгновенная реактивная мощность фазы

    90 239 p βq = u β i βq : β- мгновенная реактивная мощность фазы

    Рисунок 3.3a и b описывают поток мощности, основанный на исходной формулировке четырехпроводной трехфазной системы. В исходной структуре схема нулевой последовательности мгновенной реактивной мощности рассматривается как отдельная однофазная цепь фазной цепи α, — и β- .

    Рисунок 3.3. Поток мощности основан на формулировке исходной мгновенной реактивной мощности.

    Этот подход заимствован из метода симметричных компонентов, который делит четырехпроводную трехфазную цепь на схему нулевой последовательности, схему прямой последовательности и схему обратной последовательности; цепь нулевой последовательности рассматривается как независимая однофазная цепь от других цепей последовательности фаз.

    Уравнение (3.11) означает, что сумма мгновенной реактивной мощности фазы α- , p αq и мгновенной реактивной мощности β , p βq , всегда равна нуль. Это предполагает, что оба они не участвуют в передаче энергии между источником и нагрузкой в ​​фазовой цепи α – β- . Однако p αq участвует в передаче энергии в фазовой цепи α- , так же, как p βq в фазовой цепи β- , увеличивая значение тока, протекающего через каждую из фаз.Таким образом, исходная формулировка, представленная стороной q αβ как мгновенная мнимая мощность, которая определяет p αq и p βq , а вторая определяет два независимых мгновенных действительных мощности p 0 и p αβ ; три степенных переменных образуют трехмерное силовое пространство.

    Пример 3.1

    Определение переменных мощности для реактивной сбалансированной трехфазной нагрузки на Рисунке 3.4, который питается от сбалансированной трехфазной системы напряжения (3.12).

    (3.12) u1 (t) = 2 VF cos ωtu2 (t) = 2 VF cos (ωt — 120) u3 (t) = 2 VF cos (ωt + 120)

    Рисунок 3.4. Сбалансированная трехфазная нагрузка звездой, состоящая из трех индуктивностей.

    Линейные токи, циркулирующие в индуктивной сбалансированной трехфазной нагрузке, имеют вид (3.13)

    (3.13) i1 (t) = 2 IF cos (ωt − φ) i2 (t) = 2 IF cos (ωt − 120 −φ) i3 (t) = 2 IF cos (ωt + 120 − φ)

    , где φ для нагрузки на Рисунке 3.4 — 90 °. Из (3.1) составляющие напряжения находятся в плоскости α, β .

    (3,14) uα = 3VF cos ωt; uβ = 3VF sin ωt

    Аналогично (3.2) составляющие тока, полученные в плоскости α, β , равны

    (3.15) iα = 3IF sin ωt; iβ = −3IF cos ωt

    Из (3.6) получаются три переменные мощности:

    (3.16) p0 = 0pαβ = 0qαβ = −3VFIF sin90

    Сбалансированная трехфазная нагрузка на рис. 3.4, питаемая сбалансированной синусоидальной тройкой. -фазное напряжение фаз прямой последовательности поглощает мгновенную активную мощность, равную активной мощности (средней мощности).Активная мощность для чисто реактивной нагрузки равна нулю; в результате (3.16) становится (3.17),

    (3.17) p (t) = p0 (t) + paβ (t) = P = 0

    С другой стороны, (3.16) показывает, что мгновенная мнимая мощность для Нагрузка на Рисунке 3.4 для условий этого упражнения представляет собой среднее значение реактивной мощности противоположного знака,

    (3.18) qaβ = −3VFIF = −Q

    Из этого примера вытекают два наблюдения. Во-первых, описание потока энергии между источником и нагрузкой невозможно с помощью только мгновенной переменной реальной мощности, как это происходит в случае однофазных систем.Для трехфазной системы, рассматриваемой как глобальная система, необходимо определить новую переменную мощности. Формулировка исходной мгновенной реактивной мощности вводит мгновенную воображаемую мощность, чтобы завершить описание процесса передачи энергии между источником и нагрузкой. Во-вторых, определение, данное в (3.6), вводит мгновенную мнимую мощность, среднее значение которой является средней реактивной мощностью противоположного знака. Эта ситуация будет преодолена в разделе 3.2.2, где мгновенная мнимая мощность вводится с противоположным знаком; ну, его среднее значение принимает положительное значение для положительной последовательности фаз и отрицательное значение для отрицательной последовательности фаз.Эта модификация кажется более совместимой с условностями стандартного знака.

    Следовательно, в этом примере линейные токи включают только мгновенную составляющую реактивного тока.

    Формулировка мгновенной реактивной мощности устанавливается с помощью того, что мы называем матрицей отображения, как было продемонстрировано при разработке этого подраздела, однако возможно развитие вектора. Фактически, как было заявлено в [17, 21], в трехмерном пространстве, определяемом осями 0 αβ, , вектор пространства трех напряжений может быть определен как

    (3.19) uαβ = 0uαuβ; u0 = u000; u − βα = 0 − uβuα

    Пространственный вектор u αβ — проекция пространственного вектора напряжения u 0 αβ в плоскости вектора αβ , u 0 следует направлению оси 0 и вектора u βα называется ортогональным вектором напряжения, так как u 9023 909 αβ также 902 расположен в плоскости αβ .

    Три вектора перпендикулярны друг другу, поэтому скалярное произведение между любыми двумя из них равно нулю. В частности, проверяются следующие соотношения:

    (3.20) u0αβ = u0uαuβt = uαβ + u0

    (3.21) u − βα⋅u0αβ = 0

    Текущий пространственный вектор i (3.22)

    (3.22 ) i = i0iαiβt

    можно разделить на три составляющие, которые являются проекциями вектора тока на три вектора напряжения (3.19). Фактически

    (3.23) i = pαβ (t) uαβ⋅uαβuαβ + qαβ (t) u − βα⋅u − βαu − βα + p0 (t) u0⋅u0u0

    Степенная переменная (3.6) появляется в числителе каждого текущего члена, мгновенная активная мощность в фазе αβ-

    (3,24) pαβ (t) = uαβ. i

    мгновенная активная мощность нулевой последовательности

    (3,25) p0 (t) = u0. i

    и мгновенная мнимая мощность в плоскости αβ- ,

    (3,26) qαβ (t) = u − βα. i

    В знаменателях каждой составляющей мгновенного тока фигурируют квадраты норм каждого вектора напряжения,

    (3.27) uαβ. uαβ = uαβ2; u0. u0 = u02; u − βα. u − βα = u − βα2

    , проверяя соотношения, приведенные в (3.28),

    (3.28) u0αβ2 = u02 + uαβ2; uαβ2 = u − βα2

    В (3.23) три компоненты тока четко идентифицированы таким же образом, как (3.9),

    (3.29) i0iαiβ = pαβuαβ20uαuβ + p0u02u000 + qαβuαβ20u − βuα

    Матрица преобразования (обратная матрица 3.1) или (3.2) даны в (3.30),

    (3.30) T − 1 = 23121012−123212−12−32

    Матрица (3.30) для извлечения компонентов фазы 1, 2, 3 из 0– α β компонентов.

    Реактивная мощность — Continental Control Systems, LLC

    Обзор

    Реактивная мощность ( Q ) — это мнимая (не действительная) мощность от индуктивных нагрузок, таких как двигатель или емкостные нагрузки (реже). Обычно он измеряется в единицах VAR (реактивные вольт-амперы). Иногда реактивная мощность указывается в ваттах; это не совсем правильно, но не все устройства или программное обеспечение предлагают единицы VAR. Если реактивная мощность указывается в ваттах, преобразование из ватт в переменные происходит однозначно.Реактивная мощность НЕ включается в измерения реальной или активной мощности и энергии счетчиков WattNode. Измерители WattNode, которые сообщают о реактивной мощности, измеряют «основную реактивную мощность», которая не включает реактивные гармоники.

    • Положительная реактивная мощность вызвана индуктивными нагрузками, такими как двигатели и трансформаторы (особенно при низких нагрузках).
    • Отрицательная реактивная мощность вызвана емкостными нагрузками. Это могут быть пускорегулирующие устройства, приводы с регулируемой скоростью для двигателей, компьютерное оборудование и инверторы (особенно в режиме ожидания).
    Примечание: некоторые производители используют противоположные знаки и рассматривают отрицательную реактивную мощность как индуктивную.

    См. Также

    Определения

    «… в научном сообществе нет единого мнения о концепции реактивной мощности в несинусоидальных условиях. Фактически, при наличии гармоник в напряжениях и / или токах обычное определение реактивной мощности больше не имеет смысла. ”—Антонио Каталиотти, Транзакции IEEE по доставке электроэнергии, т.23, нет. 3 июля 2008 г.

    Существует множество конкурирующих определений реактивной мощности, включая следующие (названные в честь первоначальных авторов):

    • Будяну
    • Fryze
    • Кастерс и Мур
    • Пастух и Закихани
    • Шарон / Чарнецкий
    • Рабочая группа IEEE
    • (из статьи в Википедии о реактивном вольт-амперном режиме) VAR — это произведение среднеквадратичного напряжения и тока или полной мощности, умноженное на синус фазового угла между напряжением и током.

    Реактивная мощность различных нагрузок

    • Двигатель (без VSD): реактивная мощность будет положительной и будет варьироваться от примерно такой же, как реальная мощность для полностью нагруженного двигателя, до нескольких значений реальной мощности для слегка нагруженного двигателя. Коэффициент мощности асинхронного двигателя варьируется в зависимости от нагрузки:
    Нагрузка двигателя,% Коэффициент мощности
    0 0.17
    25 0,55
    50 0,73
    75 0,80
    100 0,85
    • Двигатель (с VSD): реактивная мощность будет небольшой и обычно отрицательной. Коэффициент смещения мощности обычно составляет 0,9 или выше.
    • Люминесцентные лампы: коэффициент мощности старых светильников с магнитными балластами может варьироваться от 0.38 до 0,58. Современные электронные балласты с коррекцией коэффициента мощности могут превышать 0,98.
    • Газоразрядные лампы: с магнитными балластами могут иметь диапазон от 0,4 до 0,6, а электронные балласты с коррекцией коэффициента мощности могут превышать 0,95.
    • Лампы накаливания: реактивная мощность составляет примерно –10% от реальной мощности, в результате чего коэффициент мощности составляет около 0,995. Мы полагаем, что это происходит из-за нагрева и охлаждения нити во время цикла переменного тока.
    • Лампы накаливания с диммером: реактивная мощность изменяется от почти нуля до положительного значения, почти равного реальной мощности.Коэффициент мощности варьируется от 1,0 до 0,74.

    Ключевые слова: кВАр

    Файлы в формате PDF для определения активной и реактивной мощности

    Файлы в формате PDF для определения активной и реактивной мощности

    Только составляющая тока в фазе с напряжением дает реальную или активную мощность. Определение основано на предположении, что нет гармоник напряжения, которые при гармоническом токе той же частоты могли бы производить эффективную мощность. Что такое активная, реактивная и полная мощность.Конденсаторы автоматических регуляторов напряжения реактивной мощности и напряжения и трансформаторы ответвления реакторов. Это означает, что его можно просматривать на нескольких устройствах, независимо от базовой операционной системы. Это векторная сумма активной и реактивной мощности. В этой главе значение реальной и реактивной мощности исследуется для синусоидальных систем. Pdf — чрезвычайно популярный формат для документов просто потому, что он не зависит от оборудования или приложения, использованного для создания этого файла. Пропускная способность распределительной сети, необходимая для обслуживания снабжения потребителей, затем определяется путем комбинирования компонента активной мощности и компонента реактивной мощности.

    Реактивная мощность важна для создания необходимых полей связи для энергетических устройств. В сетях большой мощности активная и реактивная мощности измеряются в. Реактивная мощность вырабатывается, когда форма волны тока не совпадает по фазе с формой волны напряжения из-за индуктивных или емкостных нагрузок. Для той же активной мощности p более высокая реактивная мощность означает более высокую полную мощность, и, следовательно, более высокий ток должен подаваться. Объединить файлы PDF в один документ PDF проще, чем кажется.Регулируемое напряжение также обозначается как pv, в этом случае указывается максимальная и минимальная реактивная мощность активной и реактивной мощности. На этой векторной диаграмме напряжение рассматривается как опорный вектор.

    Можно ожидать и фактически найти разные результаты, потому что, с одной стороны, единообразное и в целом применимое определение определений для. Рассмотрены сценарии загрузки pdf и загрузки, нормальный pdf, b. Стратегия управления активной и реактивной мощностью для сети. Чтобы использовать эти величины в анализе схемы при наличии гармоник, необходимо знать их отдельные гармонические составляющие.Промышленный рынок устройств компенсации реактивной мощности в исследованиях в Китае, 2014-2018 гг., В настоящее время снижение качества электроэнергии в результате гармонических волн и реактивной мощности в системе электроснабжения Китая стало самой заметной проблемой энергосистемы Китая, поэтому все больше и больше внимания уделяется подавлению гармоник. . В углубленное исследование индустрии устройств компенсации реактивной мощности в Китае, отчеты за 2014-2018 гг., А также в аналитические данные добавлен отчет о углубленном исследовании индустрии устройств компенсации реактивной мощности в Китае, 2014-2018 годы.Существует важная взаимосвязь между активной и реактивной мощностью, и пост, приведенный ниже, поможет понять, почему активная мощность p называется истинной мощностью, а реактивная мощность q называется мнимой мощностью. Вкладка 18 полная мощность, активная мощность, реактивная мощность. В этой статье объясняется, что такое PDF-файлы, как их открыть, и все разными способами. В данной статье обсуждаются основные электрические параметры, используемые для оценки работы и управления линией электропередачи в стационарном режиме.

    Итак, давайте посмотрим, как вводится активная, реактивная мощность.Конфигурация реактивной мощности: используйте меню реактивной мощности, чтобы выбрать один из режимов управления реактивной мощностью, перечисленных ниже, и настроить различные режимы. 10 июня 2020 г. активная мощность — это отдельная величина, а реактивная мощность — отдельная величина. Программа рисования может помочь вам создавать новые файлы изображений, но не может открыть документ или файл PDF. Активная мощность p — это мощность, которая потребляется потребителем в качестве мощности. Мгновенная активная мощность обзор научных прямых тем. Коррекция активного коэффициента мощности может быть одноступенчатой ​​или многоступенчатой.Pdf распределение активной и реактивной энергии в мощности. Реактивная мощность — это энергия, накапливаемая и разряжаемая асинхронными двигателями, трансформаторами и соленоидами.

    Международный журнал инженерных и общих исследований. Только составляющая тока, совпадающая по фазе с напряжением, дает реальную или активную мощность, которая выполняет реальную работу. В зависимости от требований tso, действия, необходимые для регулирования напряжения, могут быть выбраны из. Поскольку реактивная мощность не может передаваться на большие расстояния, необходимо регулировать напряжение с помощью.Их определения представлены в статье без таковых. Но для производителей возобновляемой энергии это вызывает беспокойство. Для управления активной и реактивной мощностью с помощью функции rrcr с помощью ЖК-экрана щелкните здесь. Коэффициент мощности, коэффициент активной мощности или рабочий коэффициент относятся к отношению активной мощности p к полной мощности s. Это гарантирует эффективную работу системы передачи. Чтобы отличить реактивную мощность от реальной, мы используем блок реактивной мощности, называемый var, что означает реактивная мощность вольтампера.Другой способ объяснить это состоит в том, что реактивная мощность — это результирующая мощность в ваттах цепи переменного тока, когда форма волны тока не совпадает по фазе с формой волны напряжения, обычно на 90 градусов, если нагрузка чисто реактивная, и является результатом емкостные или индуктивные нагрузки. Негабаритный PDF-файл может быть сложно отправить по электронной почте, и он может не загружаться в определенные файловые менеджеры.

    Обзор мгновенной активной и реактивной мощности. Adobe разработала формат переносимого документа, или pdf, как платформу для документов, которую можно просматривать практически в любой современной операционной системе.Общие сведения о потоке мощности и соглашениях об именах в bi. Объяснения, приведенные в этой статье, редко доступны в книгах. Реактивная мощность — это мощность, необходимая для создания магнитного поля в индуктивных потребителях, таких как двигатели, трансформаторы, балласты, индукционные печи и т. Д. Мощность переменного тока Поведение машин и систем переменного тока часто легче понять, работая с мощностью, а не с напряжением. а токи активной, реактивной и полной мощности применимы только к установившимся цепям переменного тока с синусоидальной формой волны.Активная энергия производит тепло, механическую энергию, свет и т. Д. Файл pdf — это переносимый файл в формате документа, разработанный Adobe Systems. Коэффициент мощности системы электроснабжения переменного тока определяется как отношение активной истинной или активной мощности к полной мощности, где. В простой цепи переменного тока, состоящей из источника и линейной нагрузки, и ток, и напряжение синусоидальны. К счастью, существует множество бесплатных и платных инструментов, с помощью которых можно сжать PDF-файл всего за несколько простых шагов.

    Связь между активной, реактивной и полной мощностью может быть выражена путем представления величин в виде вектора в геометрической форме, известной как треугольник мощности.I полная мощность s соответствует произведению действующего значения напряжения u на действующее значение тока i. Активная мощность и реактивная мощность — два наиболее распространенных термина, используемых для описания потока энергии в электроэнергетических системах. Истинная или реальная или фактическая мощность, рассеиваемая в цепи, известна как активная мощность, которая фактически используется или потребляется; мощность, которая постоянно колеблется между источником и нагрузкой, известна как реактивная мощность. Разница между активной и реактивной мощностью w и va.Большинство электронных документов, таких как руководства по программному обеспечению, руководства по оборудованию и электронные книги, представлены в формате переносимого документа pdf. В этой статье представлен контроллер pq для управления активной и реактивной мощностью базовой ветряной турбины с полным преобразователем мощности, которая. Что такое активная, реактивная, полная и комплексная мощность. В любой момент произведение напряжения и тока положительно или равно нулю, в результате чего направление потока энергии не меняется. Поток реактивной мощности сведен к минимуму, поэтому потери ri2 и xi2 сведены к минимуму.28 октября 2020 г. как активная мощность, так и реактивная мощность имеют одинаковые размеры в ваттах, но чтобы подчеркнуть тот факт, что реактивная составляющая представляет собой неактивную мощность, она измеряется в единицах реактивной мощности вольт или короткой вар. Чтобы найти значение r и l, мы приравниваем действительную и мнимую части. Разница между активной и реактивной мощностью по сравнению с

    Аналогичный подход для преобразования из пространственного вектора в формат вектора может также. Оптимальное управление реактивной мощностью фотоэлектрических источников, подключенных к сети, Джошуа Райан Тримбл б.Реактивная мощность измеряется в вольт-амперах, реактивная вар. По определению, однофазный коэффициент мощности — это общий коэффициент, который покрывает и, таким образом, не учитывает любое отклонение. Если многофазный коэффициент мощности определяется как отношение мощности к величине векторных вольт-ампер, это также бесполезная величина при анализе цепи, если присутствуют гармоники. Наиболее важное различие между активной и реактивной мощностью состоит в том, что активная мощность — это реальная мощность, которая используется в цепи, в то время как реактивная мощность колеблется между нагрузкой и источником.Реальная и реактивная мощность pdf Кафедра электротехники и электроники. Стратегия управления активной и реактивной мощностью для подключенных к сети. Алгоритм управления моделируется в соответствии с требованиями сети.

    Однофазное питание относится к системе распределения, в которой. Присутствие реактивной мощности приводит к тому, что реальная мощность меньше полной мощности, поэтому электрическая нагрузка имеет коэффициент мощности менее 1. Основная теория цепей переменного тока, поведение двухпортовых линейных элементов и анализ.Баланс активной мощности и частоты нагрузки и регулирование частоты нагрузки генерации. Если нагрузка чисто резистивная, две величины меняют полярность одновременно. В статье предлагается алгоритм управления активной и реактивной мощностью на больших фотоэлектрических электростанциях. Электроэнергия однофазная и трехфазная, активная.

    Активная реальная или истинная мощность измеряется в ваттах w и представляет собой мощность, потребляемую электрическим сопротивлением системы, выполняющей полезную работу. Я заплатил за профессиональное членство специально, чтобы включить эту функцию.PDF-файл или конвертируйте PDF-файл в docx, jpg или другой формат файла. Мгновенная реактивная мощность в трехфазных цепях определяется на основе концепции мгновенного значения для произвольных форм напряжения и тока, включая переходные состояния. Электропитание переменного тока Поведение машин и систем переменного тока часто легче понять, работая с мощностью, а не работая с напряжениями и токами.Активная, реактивная и полная мощность, применяемая к установившимся цепям переменного тока только с синусоидальными формами волны, не может использоваться для описания переходных режимов. .Активная мощность всегда находится на оси x и не попадает ни в один из четырех квадрантов.

    Некоторые типы активного pfc: понижающий, повышающий, повышающий и синхронный конденсаторный. Одна из забавных вещей в компьютерах — это играть с такими программами, как краска. 23 мая 2016 г. основная проблема использования реактивной мощности для управления напряжением заключается в том, что реактивная мощность не достигает значения реальной мощности в электрической системе. Исходя из этого, требуемая реактивная мощность уже может быть рассчитана по формуле, введенной ранее.Обе силы ложатся бременем на ЛЭП. Мишель Рэй, 24 января 2020 г., знание того, как объединять файлы PDF, не зарезервировано. Реактивная мощность не работает, поэтому она представлена ​​как мнимая ось векторной диаграммы. Активный контроль реактивной мощности в современной электрической шине. Поиск определенного типа документа в Интернете иногда похож на поиск иголки в стоге сена. Реактивная мощность представляет собой только мощность, которая колеблется вперед и назад. Для той же активной мощности p более высокая реактивная мощность означает более высокую полную мощность, и, следовательно, a.В этой статье освещаются некоторые ключевые различия между ними. Далее сначала описываются основные определения активной, полной и реактивной мощности, а затем проиллюстрированы примеры отдельных типов. Он представляет собой нагрузку на цепи по напряжению и току, но не приводит к среднему потреблению активной мощности и фактически является важным компонентом во всех сетях переменного тока.

    Он колеблется между потребителем и поставщиком энергии с удвоенной частотой сети и, таким образом, нагружает кабели.Значения чувствительности используются для определения оптимального изменения для достижения реактивного изменения потока. Что такое определение активной, реактивной и полной мощности и. В то время как ток и напряжение имеют стабильные значения при постоянном токе. Мгновенная активная мощность обзор научный. Полная мощность измеряется в вольтамперах va и представляет собой напряжение в системе переменного тока, умноженное на весь ток, протекающий в ней. Активный pfc — это использование силовой электроники для изменения формы волны тока, потребляемого нагрузкой, для улучшения коэффициента мощности.Если требуется изменить поток реактивной мощности в данной линии.

    Кроме того, это определение многофазного коэффициента мощности делает его производной величиной, которая зависит от активной и реактивной мощности. Из базовой теории систем переменного тока известно, что реактивная мощность оказывает значительное влияние на линию. Активная мощность, реактивная мощность, ваттвар или p q, раздел 5. Был сделан вывод, что существующее определение полной мощности нуждается в улучшении, математическое выражение, которое в равной степени будет благоприятствовать.Реактивная мощность измеряется в киловольтамперах, реактивных квар или мвар. Общая практика состоит в том, чтобы измерять кВт и квар мощности отдельно. 12 июня 2018 г., чтобы понять коэффициент мощности, сначала начнем с определения некоторых основных терминов.

    Наиболее существенное различие между активной и реактивной мощностью состоит в том, что активная мощность — это фактическая мощность, рассеиваемая в цепи. Реактивная мощность — это мощность, необходимая для создания магнитного поля. Полная мощность s в кВА представляет собой комбинацию векторов активной и реактивной мощности.Активная мощность не опережает и не запаздывает, она передается или принимается. Во многих случаях самые дешевые источники реальной мощности расположены удаленно от центров нагрузки, и системные операторы должны контролировать уровни напряжения в центрах нагрузки, чтобы обеспечить постоянное напряжение. 18 сентября 2015 г. Таким образом, полная мощность или гипотенуза треугольника получается путем векторного комбинирования активной и реактивной мощности. В случае, если вы ищете подробное объяснение по активному, реагируйте. Я не уверен, что получаю полное представление о соответствующих энергиях.Произведение среднеквадратичного действующего значения напряжения и тока называется. Прежде чем сравнивать активную и реактивную мощность, я хочу объяснить активную и реактивную мощность. В то время как реактивная мощность — это бесполезная мощность, которая течет только между источником и нагрузкой. Это определение увязывает тот факт, что векторная диаграмма. Управление реактивной мощностью в системах переменного тока национальный академический.

    Формат PDF позволяет создавать документы в бесчисленных приложениях и делиться ими с другими для просмотра.Vars, когда переменные реактивной мощности перетекают из источника через точку измерения в нагрузку, мы говорим, что переменные реактивной мощности передаются. В настоящее время снижение качества электроэнергии в результате гармонических волн и реактивной мощности в системе электроснабжения Китая стало наиболее важной проблемой энергосистемы Китая, поэтому. Распределение активной и реактивной энергии в формате PDF в формате. Кроме того, пользователь указывает желаемое контролируемое напряжение либо для клеммы генератора, либо для удаленной шины. Компенсация реактивной мощности и коррекция коэффициента мощности в формате PDF.В случае импульсного источника питания повышающий преобразователь вставляется между мостовым выпрямителем и основным входом.

    Электронный узел активной, реактивной и полной мощности. Установлена ​​минимальная реактивная мощность фотоэлектрической электростанции. Каждый модуль архитектуры MMC каскадно подключен к независимым трехфазным обмоткам SPWEG. Я понимаю понятия активной мощности, реактивной мощности и полной мощности.

    Этот тип мощности известен как реактивная мощность, поскольку он противодействует эффектам истинной мощности.Основная реактивная мощность q50 — это силовая составляющая, обусловленная накоплением. Электрическая мощность: активная, реактивная и полная мощность. Дополнительное вспомогательное оборудование, как фактические устройства, может помочь достичь пределов возможностей. Определение активной мощности, реактивной мощности и полной мощности. Комбинация активной и реактивной мощности называется полной мощностью, которая определяется следующим образом в виде комплексных чисел. Реактивная мощность колеблется еще хуже, когда она вдвое превышает фундаментальную сетку. Полная мощность и реактивная мощность в трехфазных сетях.Мощность, которая течет обратно и образует пену в цепи, называется реактивной мощностью. Мощность, которая фактически потребляется в цепи переменного тока, называется активной мощностью.

    Это мощность, которая питает оборудование и выполняет полезную работу. Другие различия между активной и реактивной мощностью поясняются ниже в сравнительной таблице. Реактивная мощность q оказывает значительное влияние не только на производительность системы, конструкцию компонентов системы и стабильность системы, но и на общую экономичность системы.Как сжать слишком большой pdf-файл techwalla. Циркуляция реактивной мощности в электрической сети имеет серьезные технические и экономические последствия. Проектирование систем коэффициента мощности и реактивной мощности. Вар, от французского voltamperereactif, который движется вперед и назад по строкам.

    Таким образом, полная мощность или гипотенуза треугольника получается путем векторного комбинирования активной и реактивной мощности. Согласно теории мгновенной мощности, мгновенная активная мощность и реактивная мощность подключенного к сети трехфазного PV инвертора можно рассчитать как 5.На диаграмме p — активная мощность, q — реактивная мощность, в данном случае положительная, s — комплексная мощность, а длина s — полная мощность. В электрической сети ток и напряжение имеют синусоидальную прогрессию, что означает, что их продукт, электрическая мощность, также синусоидален. Существуют общие определения для потенциала, тока, активной и реактивной мощности, которые не зависят от формы волны и состояния цепи.

    Поскольку реактивная мощность не может передаваться на большие расстояния, контроль напряжения должен осуществляться с помощью специальных устройств, разбросанных по всей системе.Контроль реактивной мощности в системе передачи электроэнергии. Традиционные генерирующие компании обеспечивают некоторый запас реактивной мощности на поддержку активной мощности в сеть. Pdf, что такое реактивная мощность академия Мохамеда Хасабала. Если ваш PDF-ридер отображает ошибку вместо открытия PDF-файла, скорее всего, это файл c. Примеры, представленные в этой статье, и некоторые предварительные исследования показывают, что более полный.

    Вы можете использовать инструменты рисования, чтобы добавить что-нибудь в другой документ.Cosphi устанавливает постоянный cosphi, независимо от других параметров. Электроэнергия однофазная и трехфазная, мощность активная реактивная. Активная мощность — это реальная мощность, тогда как реактивная мощность используется для передачи реальной мощности. Используя теорему Пифагораса, сумма квадратов двух смежных сторон активной мощности и реактивной мощности равна квадрату диагональной полной мощности. Ток отстает от напряжения при индуктивной нагрузке и опережает напряжение при емкостной нагрузке. Разница между разницей активной и реактивной мощности.Читайте дальше, чтобы узнать, как объединить несколько файлов PDF в macos и Windows 10. Я использую монитор энергопотребления, чтобы записывать только активную потребляемую мощность станка с ЧПУ в качестве показателя его энергопотребления.

    Пропускная способность распределительной сети, необходимая для обслуживания снабжения потребителей, затем определяется путем комбинирования компонента активной мощности и реактивной мощности. Большая часть этих параметров была введена эвристически, что требует их точного определения с целью получения соответствующей оценки, детально выполненной в стандарте IEee 14592000.Мощность, которая течет вперед и назад, что означает, что она движется в обоих направлениях в цепи или реагирует на себя, называется реактивной мощностью. Пересмотренный стандарт ieee 1547 для распределенного межсетевого соединения.

    603 646 439 1190 919 463 158 327 1514 283 1006 195 144 149 1310 492740 1611 1398 764

    Активная реактивная мощность pdf

    Активная реактивная мощность pdf

    Реальная мощность или активная мощность — это истинная мощность, отдаваемая любому. Анализ реактивной мощности в энергосистеме электрическая. Активная мощность — это реальная мощность, тогда как реактивная мощность — это.Генераторы электростанций обычно рассчитаны на pf 0. В то время как активная мощность — это энергия, подаваемая для запуска двигателя, обогрева дома или освещения электрической лампочки, реактивная мощность обеспечивает важную функцию регулирования напряжения. Нагрузки с реактивной мощностью должны питаться либо локально от заказных устройств, либо от самой системы. Общие сведения о потоке мощности и соглашениях об именах в bi. В данной статье представлен интеллектуальный алгоритм управления искусственными нейронными сетями для контроллера активной и реактивной мощности в фотоэлектрических системах, подключенных к сети.Pdf концепции управления реактивной мощностью и напряжением. Мощность в электрической цепи — это скорость потока энергии через заданную точку цепи. В этой статье представлена ​​новая стратегия управления мощностью, которая разделяет активную и реактивную мощность синхронного генератора, подключенного к источнику питания. Мощность, которая фактически потребляется или используется в цепи переменного тока, называется истинной мощностью, или активной мощностью, или реальной мощностью.

    Определение активной, реактивной и полной мощности. Одна из них — необходимость в реактивной мощности, которая должна подаваться вместе с активной мощностью.Контроль реактивной мощности и величины напряжения — это почти однозначные слова. Контроль реактивной мощности при передаче электроэнергии. Что такое определение активной, реактивной и полной мощности и. Фактическое количество мощности, рассеиваемой или выполняющей полезную работу в цепи, называется активной, истинной или реальной мощностью. Практически всегда часть реактивной нагрузки компенсируется локально в виде коррекции коэффициента мощности. Каждый раз при изменении солнечного излучения система управления должна отслеживать точку реактивной мощности по изменению активной мощности.

    Электроника для измерения истинного, реактивного и полного коэффициента мощности. На диаграмме p — активная мощность, q — реактивная мощность, в данном случае положительная. При преобразовании энергии у потребителя потерь не будет, если потребитель сконструирован в виде симметричной цепи нагрузки с линейными активными сопротивлениями в каждом. Регулирование активной и реактивной мощности в подключенных к сети ПВ.

    Напряжение поддерживается за счет подачи реактивной мощности. Проблема реактивной мощности вышла на первый план на территории взаимоподключений pjm.Важность реактивной мощности в производстве электроэнергии и. Pdf условная реактивная мощность в однофазных или трехфазных цепях была определена на основе концепции среднего значения для. Реактивная мощность — это то, как мы следим за тем, чтобы уровни напряжения в системе оставались в заданном диапазоне, выше или ниже номинальных уровней напряжения. Полная мощность s, переносимая линией электропередачи, состоит из двух компонентов: активной мощности p и реактивной мощности. Активная мощность — это реальная мощность, потребляемая в электрической цепи.Он измеряется в ваттах, а в энергосистемах практически измеряется в кВт киловаттах и ​​мегаваттах. По этой причине энергокомпании устанавливают ограничения на реактивную мощность. Принимая во внимание, что реактивная мощность — это произведение напряжения и тока и синуса угла между ними. Снижение реактивной мощности повышает эффективность и сокращает расходы. Реактивная мощность колеблется только взад и вперед в цепи. Что такое инженерные исследования систем реактивной мощности. Системы

    Dg также способны поглощать инжектируемую реактивную мощность из распределительной сети, и такая способность может компенсировать отрицательные эффекты инжектируемой активной мощности.Он измеряется в ваттах, практически измеряется в кВт киловаттах и ​​мегаваттах в мощности. Проще говоря, в катушке индуктивности или конденсаторе, сколько магнитного или электрического поля создается 1a x. Реактивная мощность не передает энергию, поэтому она представлена ​​как мнимая ось векторной диаграммы. Это фактические результаты работы электрической системы, которая управляет электрическими цепями или нагрузкой. Управление активной и реактивной мощностью синхронного генератора. Принципы эффективной и надежной реактивной мощности.Управление активной и реактивной мощностью синхронного генератора для реализации виртуальной электростанции Аннотация. Концепции управления реактивной мощностью и методы стабилизации напряжения в сети энергосистемы. Полная мощность или кажущаяся мощность — это сумма фактической активной мощности и реактивной мощности. Реальная мощность также известна как истинная мощность, активная мощность или фактическая мощность.

    Pdf Управление потоком активной и реактивной мощности с использованием фактов. Реактивная мощность должна подаваться на большинство типов магнитного оборудования, например, на двигатели и трансформаторы.Глава 6 Регулирование реактивной мощности и стабильность напряжения в. Активная мощность и реактивная мощность — два наиболее распространенных термина, используемых для описания потока энергии в электроэнергетических системах. Реактивная мощность — это результирующая мощность в ваттах цепи переменного тока, когда форма волны тока не совпадает по фазе с формой волны напряжения, обычно на 90 градусов, если нагрузка является чисто реактивной. Pdf Управление активной и реактивной мощностью pv генератора. Единица измерения реактивной мощности — вольт-ампер, реактивная i. На диаграмме p — активная мощность, q — реактивная мощность, в данном случае положительная, s — комплексная мощность, а длина s — полная мощность.Следовательно, если фактический коэффициент мощности на стороне потребления ниже расчетного 0. Как реактивная мощность помогает поддерживать работоспособность системы. Компенсация реактивной мощности и связанные с ней преимущества аналогичны. Т.е. транзакции в энергосистемах 1 распределены онлайн.

    Компенсация реактивной мощности — важный вопрос в электроэнергетических системах, включающий эксплуатационные, экономические аспекты и аспекты качества обслуживания. Требуется создать магнитное поле в воздушном зазоре машины. Активная мощность, возникающая в результате произведения напряжения и тока, выставляется поставщиком энергии как потребленная энергия в кВт · ч.Часть электричества, которая создает и поддерживает электрические и магнитные поля оборудования переменного тока. Для отношения между активной мощностью и реактивной мощностью на основе общего угла коэффициента мощности системы, представленного символом. Электронный узел активной, реактивной и полной мощности. Активная мощность не опережает и не запаздывает, она передается или принимается. Это препятствует прохождению электрического тока, вызывая потребность в реактивной мощности. В то время как активная мощность вносит вклад в потребляемую или передаваемую энергию, реактивная мощность не вносит вклад в энергию.Процедура определения постоянных спада напряжения. Уравнения с 11 по 15 показывают, что ток активной и реактивной мощности можно регулировать, управляя напряжениями, фазовыми углами и полным сопротивлением линии системы передачи. Реактивная мощность — это величина, которая обычно определяется только для электрических систем переменного тока. В этой главе представлены основы теории мгновенной реактивной мощности для трехфазных трехпроводных систем. Когда ротор синхронного генератора перевозбужден при повышенном возбуждении постоянным током, как правило, когда сеть отстает и нуждается в реактивной мощности, т.е.

    Вар, когда переменная реактивной мощности течет от источника через точку измерения и в нагрузку, мы называем реактивной мощностью. Системы электропитания переменного тока производят и потребляют два типа энергии. Реактивная мощность — неотъемлемая часть общей мощности. Полное объяснение см. В нашем руководстве по реактивной мощности в формате PDF, 119 КБ, или приведенная ниже аналогия помогает объяснить реактивную мощность. Активная мощность — это произведение напряжения, тока и косинуса угла между ними. Эта мощность требуется для генерации магнитных и электрических полей, необходимых для правильного функционирования таких устройств, как трансформаторы, устройства управления и газоразрядные лампы.Коэффициент мощности — это мера отношения между активной и реактивной мощностью. Pdf для исследования мгновенной активной и реактивной мощности.

    Если напряжение в системе недостаточно высокое, активная мощность. Абстрактное управление реактивной мощностью иногда является лучшим способом улучшить качество электроэнергии и стабильность напряжения. Хайме Прието Томас, «Активные кондиционеры для линий электропередач», 2016 г. Это утверждение не совсем верно для линий низкого напряжения, и тогда существует связь между каналами управления напряжением и частотой.

    Разница между разницей активной и реактивной мощности. Исходная формулировка представляет собой модель описания трехфазных систем посредством введения двух степенных переменных. Полная мощность и реактивная мощность в трехфазных сетях. Это среднее значение представляет собой активную мощность p, протекающую от источника к нагрузке. Знание активной реактивной и полной мощности необходимо каждому инженеру-электрику, но в большинстве случаев это приводит к путанице. Следовательно, задача как для философии, так и для жизни, согласно Ницше, состоит в том, чтобы преодолеть реактивное состояние вещей и стать активным, тем самым постоянно увеличивая нашу силу.Основы регулирования реактивной мощности и напряжения в России. Физическое значение активной, реактивной и полной мощности. Регулировка активной и реактивной мощности pv генератора для. Какая связь между активной мощностью и реактивной.

    На этой странице сравнивается активная мощность, реактивная мощность и полная мощность, и упоминается разница между реальной мощностью, реактивной мощностью и полной мощностью. Контроль реактивной мощности в системе передачи электроэнергии. Разница между активной мощностью, реактивной мощностью, полной мощностью.Ницше обычно называет это состояние ressentiment. В то время как активная мощность и реактивная мощность хорошо определены в любой системе, определение полной мощности для несбалансированных многофазных систем считается одной из самых спорных тем в энергетике. Конфигурация реактивной мощности: используйте меню реактивной мощности для выбора одного из значений реактивной мощности. Мы поручаем производителям или другим владельцам активов либо поглощать, либо генерировать реактивную мощность.

    Потребительские грузы жилые, коммерческие, промышленные, обслуживающие и т.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.