Содержание

Реактивной мощности измерение

Спасибо за интерес, проявленный к нашей Компании

Реактивной мощности измерение

Отправить другу

Измерение реактивной мощности осуществляется с помощью специального прибора варметра, также можно определить косвенным методом с помощью ряда приборов вольтметра, амперметра, фазометра.

Реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электрооборудование изменениями энергии электромагнитного поля в цепях переменного тока:

Q = UIsin φ

Единица измерения реактивной мощности — вольт-ампер реактивный (вар).. Реактивная мощность в электрических сетях вызывает дополнительные активные потери и падение напряжения. В электра установках специального назначения (индукционные печи) реактивная мощность значительно больше активной.

Это приводит к увеличению реактивной составляющей тока и вызывает перегрузку источников электроснабжения. Для устранения перегрузок и повышения мощности коэффициента электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности.

НЕОБХОДИМА КОНСУЛЬТАЦИЯ?

Чтобы правильно определить необходимое значение мощности установки компенсации реактивной мощности надо произвести измерения в электросети.

Применение современных электрических измерительных приборов на микропроцессорной технике позволяет производить более точную оценку величины энергии в сети.

Анализатор качества энергии и параметров сети потребителей является универсальной измерительной системой, предназначенной для измерения, хранения в памяти и контроля электрических параметров в электросетях с низким и средним напряжением. Измерение осуществляется в однофазных и трёхфазных сетях. Одним из главных достоинств анализатора качества энергии и параметров сети потребителей являются высокая точность измерений, компактные размеры и возможность измерения гармоник тока и напряжения в сети.

Один анализатор качества энергии и параметров сети потребителей совмещает в себе 13 различных измерительных приборов: амперметр, вольтметр, ваттметр, измерители реактивной и полной мощности, коэффициента мощности cos φ, частотомер, анализатор гармоник тока и напряжения, счётчики активной, реактивной и полной потребляемой электроэнергии. Трёхфазная электронная измерительная система прибора измеряет и оцифровывает действующие значения напряжения и тока в трёхфазной сети с частотой 50/60 Гц. Прибор производит 2 измерения в течение секунды. Из полученных значений микропроцессором высчитываются электрические параметры. Максимальные, минимальные значения параметров и программные данные сохраняются в памяти. Выбранные измеряемые значения, а также данные о перебоях в сети записываются в буферную память с указанием даты и времени. После чего данную информацию можно просмотреть и проанализировать на мониторе компьютера или распечатать на принтере.

НЕОБХОДИМА КОНСУЛЬТАЦИЯ?

Возврат к списку


Измерение мощности.

Определение единицы измерения мощности тока В чем заключается мощность на

Здравствуйте! Для вычисления физической величины, называемой мощностью, пользуются формулой, где физическую величину – работу делят на время, за которое эта работа производилась.

Выглядит она так:

P, W, N=A/t, (Вт=Дж/с).

В зависимости от учебников и разделов физики, мощность в формуле может обозначаться буквами P, W или N.

Чаще всего мощность применяется, в таких разделах физики и науки, как механика, электродинамика и электротехника. В каждом случае, мощность имеет свою формулу для вычисления. Для переменного и постоянного тока она тоже различна. Для измерения мощности используют ваттметры.

Теперь вы знаете, что мощность измеряется в ваттах. По-английски ватт – watt, международное обозначение – W, русское сокращение – Вт. Это важно запомнить, потому что во всех бытовых приборах есть такой параметр.

Мощность – скалярная величина, она не вектор, в отличие от силы, которая может иметь направление. В механике, общий вид формулы мощности можно записать так:

P=F*s/t, где F=А*s,

Из формул видно, как мы вместо А подставляем силу F умноженную на путь s. В итоге мощность в механике, можно записать, как силу умноженную на скорость. К примеру, автомобиль имея определенную мощность, вынужден снижать скорость при движении в гору, так как это требует большей силы.

Средняя мощность человека принята за 70-80 Вт. Мощность автомобилей, самолетов, кораблей, ракет и промышленных установок , часто, измеряют в лошадиных сил ах. Лошадиные силы применяли еще задолго до внедрения ватт. Одна лошадиная сила равна 745,7Вт. Причем в России принято что л. с. равна 735,5 Вт.

Если вас вдруг случайно спросят через 20 лет в интервью среди прохожих о мощности, а вы запомнили, что мощность – это отношение работы А, совершенной в единицу времени t. Если сможете так сказать, приятно удивите толпу. Ведь в этом определении, главное запомнить, что делитель здесь работа А, а делимое время t. В итоге, имея работу и время, и разделив первое на второе, мы получим долгожданную мощность.

При выборе в магазинах, важно обращать внимание на мощность прибора. Чем мощнее чайник, тем быстрее он погреет воду. Мощность кондиционера определяет, какой величины пространство он сможет охлаждать без экстремальной нагрузки на двигатель. Чем больше мощность электроприбора, тем больше тока он потребляет, тем больше электроэнергии потратит, тем больше будет плата за электричество.

В общем случае электрическая мощность определяется формулой:

где I – сила тока, U-напряжение

Иногда даже ее так и измеряют в вольт-амперах, записывая, как В*А. В вольт-амперах меряют полную мощность, а чтобы вычислить активную мощность нужно полную мощность умножить на коэффициент полезного действия(КПД) прибора, тогда получим активную мощность в ваттах.

Часто такие приборы, как кондиционер, холодильник, утюг работают циклически, включаясь и отключаясь от термостата, и их средняя мощность за общее время работы может быть небольшой.

В цепях переменного тока , помимо понятия мгновенной мощности, совпадающей с общефизической, существуют активная, реактивная и полная мощности. Полная мощность равна сумме активной и реактивной мощностей.

Для измерения мощности используют электронные приборы – Ваттметры. Единица измерения Ватт, получила свое название в честь изобретателя усовершенствованной паровой машины, которая произвела революцию среди энергетических установок того времени. Благодаря этому изобретению развитие индустриального общества ускорилось, появились поезда, пароходы, заводы, использующие силу паровой машины для передвижения и производства изделий.

Все мы много раз сталкивались с понятием мощности. Например, разные автомобили характеризуются разной мощностью двигателя. Также, электроприборы могут иметь различную мощность , даже если они имеют одинаковое предназначение.

Мощность – это физическая величина , характеризующая скорость работы.

Соответственно, механическая мощность – это физическая величина, характеризующая скорость механической работы:

Т. е. мощность – это работа в единицу времени.

Мощность в системе СИ измеряется в ваттах: [N ] = [Вт].

1 Вт – это работа в 1 Дж, совершенная за 1 с.

Существуют и другие единицы измерения мощности, например, такие, как лошадиная сила:

Именно в лошадиных силах чаще всего измеряется мощность двигателя автомобилей.

Давайте вернемся к формуле для мощности: Формула, по которой вычисляется работа, нам известна: Поэтому мы можем преобразовать выражение для мощности:

Тогда в формуле у нас образуется отношение модуля перемещения к промежутку времени. Это, как вы знаете, скорость:

Только обратите внимание, что в получившейся формуле мы используем модуль скорости, поскольку на время мы поделили не само перемещение, а его модуль. Итак, мощность равна произведению модуля силы, модуля скорости и косинуса угла между их направлениями.

Это вполне логично: скажем, мощность поршня можно повысить за счет увеличения силы его действия. Прикладывая бо́льшую силу, он будет совершать больше работы за то же время, то есть увеличит мощность. Но даже если оставить силу постоянной, и заставить поршень двигаться быстрее, он, несомненно, увеличит работу, совершаемую в единицу времени. Следовательно, увеличится мощность.

Примеры решения задач.

Задача 1. Мощность мотоцикла равна 80 л.с. Двигаясь по горизонтальному участку, мотоциклист развивает скорость равную 150 км\ч. При этом, двигатель работает на 75% от своей максимальной мощности. Определите силу трения, действующую на мотоцикл.


Задача 2. Истребитель, под действием постоянной силы тяги, направленной под углом 45° к горизонту, разгоняется от 150 м/с до 570 м/с. При этом, вертикальная и горизонтальная скорость истребителя увеличиваются на одинаковое значение в каждый момент времени. Масса истребителя равна 20 т. Если истребитель разгонялся в течение одной минуты, то какова мощность его двигателя?




Если вам нужно единицы измерения мощности привести в одну систему, вам пригодится наш перевод мощности – конвертер онлайн. А ниже вы сможете почитать, в чем измеряется мощность.

Все мы ежедневно сталкиваемся с электроприборами, кажется, без них наша жизнь останавливается. И у каждого из них в технической инструкции указана мощность. Сегодня мы разберемся что же это такое, узнаем виды и способы расчета.

Электроприборы, подключаемые к электросети работают в цепи переменного тока, поэтому мы будем рассматривать мощность именно в этих условиях. Однако, сначала, дадим общее определение понятию.

Мощность — физическая величина, отражающая скорость преобразования или передачи электрической энергии.

В более узком смысле, говорят, что электрическая мощность – это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.

Если перефразировать данное определение менее научно, то получается, что мощность – это некое количество энергии, которое расходуется потребителем за определенный промежуток времени. Самый простой пример – это обычная лампа накаливания. Скорость, с которой лампочка превращает потребляемую электроэнергию в тепло и свет, и будет ее мощностью. Соответственно, чем выше изначально этот показатель у лампочки, тем больше она будет потреблять энергии, и тем больше отдаст света.

Поскольку в данном случае происходит не только процесс преобразования электроэнергии в некоторую другую (световую, тепловую и т.д. ), но и процесс колебания электрического и магнитного поля, появляется сдвиг фазы между силой тока и напряжением, и это следует учитывать при дальнейших расчетах.

При расчете мощности в цепи переменного тока принято выделять активную, реактивную и полную составляющие.

Понятие активной мощности

Активная “полезная” мощность — это та часть мощности, которая характеризует непосредственно процесс преобразования электрической энергии в некую другую энергию. Обозначается латинской буквой P и измеряется в (Вт ).

Рассчитывается по формуле: P = U⋅I⋅cosφ,

где U и I – среднеквадратичное значение напряжения и силы тока цепи соответственно, cos φ – косинус угла сдвига фазы между напряжением и током.

ВАЖНО! Описанная ранее формула подходит для расчета цепей с , однако, мощные агрегаты обычно используют сеть с напряжением 380В. В таком случае выражение следует умножить на корень из трех или 1.73

Понятие реактивной мощности

Реактивная “вредная” мощность — это мощность, которая образуется в процессе работы электроприборов с индуктивной или емкостной нагрузкой, и отражает происходящие электромагнитные колебания. Проще говоря, это энергия, которая переходит от источника питания к потребителю, а потом возвращается обратно в сеть.

Использовать в дело данную составляющую естественно нельзя, мало того, она во многом вредит сети питания, потому обычно его пытаются компенсировать.

Обозначается эта величина латинской буквой Q.

ЗАПОМНИТЕ! Реактивная мощность измеряется не в привычных ваттах (Вт ), а в вольт-амперах реактивных (Вар ).

Рассчитывается по формуле:

Q = U⋅I⋅sinφ ,

где U и I – среднеквадратичное значение напряжения и силы тока цепи соответственно, sinφ – синус угла сдвига фазы между напряжением и током.

ВАЖНО! При расчете данная величина может быть как положительной, так и отрицательной – в зависимости от движения фазы.

Емкостные и индуктивные нагрузки

Главным отличием реактивной (емкостной и индуктивной ) нагрузки – наличие, собственно, емкости и индуктивности, которые имеют свойство запасать энергию и позже отдавать ее в сеть.

Индуктивная нагрузка преобразует энергию электрического тока сначала в магнитное поле (в течение половины полупериода ), а далее преобразует энергию магнитного поля в электрический ток и передает в сеть. Примером могут служить асинхронные двигатели, выпрямители, трансформаторы, электромагниты.

ВАЖНО! При работе индуктивной нагрузки кривая тока всегда отстает от кривой напряжения на половину полупериода.

Емкостная нагрузка преобразует энергию электрического тока в электрическое поле, а затем преобразует энергию полученного поля обратно в электрический ток. Оба процесса опять же протекают в течение половины полупериода каждый. Примерами являются конденсаторы, батареи, синхронные двигатели.

ВАЖНО! Во время работы емкостной нагрузки кривая тока опережает кривую напряжения на половину полупериода.

Коэффициент мощности cosφ

Коэффициент мощности cosφ (читается косинус фи )– это скалярная физическая величина, отражающая эффективность потребления электрической энергии. Проще говоря, коэффициент cosφ показывает наличие реактивной части и величину получаемой активной части относительно всей мощности.

Коэффициент cosφ находится через отношение активной электрической мощности к полной электрической мощности.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! При более точном расчете следует учитывать нелинейные искажения синусоиды, однако, в обычных расчетах ими пренебрегают.

Значение данного коэффициента может изменяться от 0 до 1 (если расчет ведется в процентах, то от 0% до 100% ). Из расчетной формулы не сложно понять, что, чем больше его значение, тем больше активная составляющая, а значит лучше показатели прибора.

Понятие полной мощности. Треугольник мощностей

Полная мощность – это геометрически вычисляемая величина, равная корню из суммы квадратов активной и реактивной мощностей соответственно. Обозначается латинской буквой S.

S = U⋅I

ВАЖНО! Полная мощность измеряется в вольт-амперах (ВА ).

Треугольник мощностей – это удобное представление всех ранее описанных вычислений и соотношений между активной, реактивной и полной мощностей.

Катеты отражают реактивную и активную составляющие, гипотенуза – полную мощность. Согласно законам геометрии, косинус угла φ равен отношению активной и полной составляющих, то есть он является коэффициентом мощности.


Как найти активную, реактивную и полную мощности. Пример расчета

Все расчеты строятся на указанных ранее формулах и треугольнике мощностей. Давайте рассмотрим задачу, наиболее часто встречающуюся на практике.

Обычно на электроприборах указана активная мощность и значение коэффициента cosφ. Имея эти данные несложно рассчитать реактивную и полную составляющие.

Для этого разделим активную мощность на коэффициент cosφ и получим произведение тока и напряжения. Это и будет полной мощностью.

Как измеряют cosφ на практике

Значение коэффициента cosφ обычно указано на бирках электроприборов, однако, если необходимо измерить его на практике пользуются специализированным прибором – фазометром . Также с этой задачей легко справится цифровой ваттметр.

Если полученный коэффициент cosφ достаточно низок, то его можно компенсировать практически. Осуществляется это в основном путем включения в цепь дополнительных приборов.

  1. Если необходимо скорректировать реактивную составляющую, то следует включить в цепь реактивный элемент, действующий противоположно уже функционирующему прибору. Для компенсации работы асинхронного двигателя, для примера индуктивной нагрузки, в параллель включается конденсатор. Для компенсации синхронного двигателя подключается электромагнит.
  2. Если необходимо скорректировать проблемы нелинейности в схему вводят пассивный корректор коэффициента cosφ, к примеру, это может быть дроссель с высокой индуктивностью, подключаемый последовательно с нагрузкой.

Мощность – это один из важнейших показателей электроприборов, поэтому знать какой она бывает и как рассчитывается, полезно не только школьникам и людям, специализирующимся в области техники, но и каждому из нас.

Мощностью называется физическая величина, которая показывает, насколько движется энергия внутри электрической цепи конкретного оборудования. Что она собой представляет, в каких единицах выражается, в чем измеряется мощность, какие есть для этого приборы? Об этом и другом далее.

Мощностью называется скалярный вид физической величины, который равен скорости изменения с преобразованием, передачей или потреблением системной энергии. Согласно более узкому понятию, это показатель, который равен отношению затраченного времени на работы к самому периоду, который тратится на работу. Обозначается в механике символом N. В электротехнической науке используется буква P. Нередко можно увидеть также символ W, от слова ватт.

Мощность

Различается полезная, полная и номинальная в машинном двигателе. Полезная это сила двигателя, за исключением затрат, которые потрачены на работу всех остальных систем. Полная – указанная сила без вычетов, а номинальная – указанная и гарантированная заводом.

Дополнительная информация! Стоит отметить, что также есть мощность звука и взрывного звука. В первом случае это скалярная величина, связанная со звуковыми волнами и звуковой энергией, которая также измеряется в ваттах, а вторая связана с энерговыделением тротиловых разложений.

Основное понятие в учебном пособии

В чем измеряется

Устаревшей измерительной единицей считается лошадиная сила. Отвечая четко на вопрос, в чем измеряется механическая мощность, стоит отметить, что согласно современным международным показателям, единица мощности это ватт. Стоит отметить, что ватт – производная единица, которая связана с другими. Она равна Джоулю в секунду или килограмму, умноженному на метр в квадрате, поделенный на секунду. Также ватт это вольт, умноженный на ампер.

Важно отметить, что ватт делиться на мега, кило и вольт ампер.

Формулы для измерения

Мощность – величина, которая непосредственным образом связана с другими показателями. Так, она прямым образом связана со временем, силой, скоростью, вектором силы и скоростью, модулем силы и скорости, моментом силы и частотой вращения. Нередко в формулах при вычислении электрической мощностной разновидности задействуется также число Пи, показатель сопротивления, мгновенный ток с напряжением на конкретном участке электрической сети, активная, полная и реактивная сила. Непосредственным участником в вычислении является амплитуда с угловой скоростью и начальной силой тока с напряжением.

Электрическая

Электрической мощностью называется величина, которая показывает, с какой скоростью или преобразованием двигается электрическая энергия. Для изучения мгновенной электрической мощностной характеристики на определенном участке цепи, необходимо знать значение тока и напряжения мгновенного тока и перемножить данные значения.

Чтобы понять, сколько составляет активный, полный, реактивный или мгновенный реактивный мощностный показатель, нужно знать точные цифры амплитуды тока, амплитуды напряжения, угла тока с напряжением, а также угловую скорость и время, поскольку все существующие физические формулы сводятся к этим параметрам. Также в формулах задействуется синус, косинус угла и значение 1/2.

Понятие электрической мощности

Гидравлическая

Гидравлическим мощностным показателем в гидромашине или гидроцилиндре называется произведение машинного перепада давления на жидкостный расход. Как правило, это основная формулировка, взятая из единственной существующей формулы для вычисления.

Обратите внимание! Больше алгебраических и инженерных правил можно найти в прикладной науке о движениях жидкостей и газов, а именно в гидравлике.

Постоянного и переменного тока

Что касается мощности постоянного с переменным током, то чаще всего их причисляют к электрической разновидности. Конкретного понятия для двух разновидностей нет, однако их можно вычислить, исходя из имеющихся алгебраических установок. Так, мощностью постоянного тока является произведение силы тока и постоянного напряжения или же удвоенное значение силы тока на электрическое сопротивление, которое, в свою очередь, вычисляется делением двойного напряжения на обычное сопротивление.

Что касается переменного тока, это произведение силы тока с напряжением и косинусом сдвига фаз. При этом беспрепятственно можно посчитать только активную и реактивную разновидность. Узнать полное мощностное значение можно через векторную зависимость этих показателей и площади.

Чтобы измерить эти показатели, можно воспользоваться как указанными выше приборами, так и фазометром. Этот прибор служит, чтобы вычислить реактивную разновидность по государственному эталону.

Понятие переменной мощности тока

В целом, мощность – это величина, основное предназначение которой показывать силу работы конкретного прибора и во многих случаях скорость деятельности, взаимодействуя с ним. Она бывает механической, электрической, гидравлической и для постоянного с переменным током. Измеряется по международной системе в ваттах и киловаттах. Приборами для ее вычисления выступает вольтметр, ваттметр. Основные формулы для самостоятельного расчета перечислены выше.

Мощность является физическим показателем. Она определяет работу, производимую во временном отрезке и помогающую измерять энергетическое изменение. Благодаря единице измерения мощности тока легко определяется скоростное энергетическое течение энергии в любом пространственном промежутке.

Расчет и виды

Из-за прямой зависимости мощности от напряжения в сети и токовой нагрузки следует, что эта величина может появляться как от взаимодействия большого тока с малым напряжением, так и в результате возникновения значительного напряжения с малым током. Такой принцип применим для превращения в трансформаторах и при передаче электроэнергии на огромные расстояния.

Существует формула для расчета этого показателя. Она имеет вид P = A / t = I * U, где:

  • Р является показателем токовой мощности, измеряется в ваттах;
  • А – токовая работа на цепном участке, исчисляется джоулями;
  • t выступает временным промежутком, на протяжении которого совершалась токовая работа, определяется в секундах;
  • U является электронапряжением участка цепи, исчисляется Вольтами;
  • I – токовая сила, исчисляется в амперах.

Электрическая мощность может иметь активные и реактивные показатели. В первом случае происходит преобразование мощностной силы в иную энергию. Ее измеряют в ваттах, так как она способствует преобразованию вольта и ампера.

Реактивный показатель мощности способствует возникновению самоиндукционного явления. Такое преобразование частично возвращает энергетические потоки обратно в сеть, из-за чего происходит смещение токовых значений и напряжения с отрицательным воздействием на электросеть.

Определение активного и реактивного показателя

Активная мощностная сила вычисляется путем определения общего значения однофазной цепи в синусоидальном токе за нужный временной промежуток. Формула расчета представлена в виде выражения Р = U * I * cos φ, где:

  • U и I выступают в качестве среднеквадратичного токового значения и напряжения;
  • cos φ является углом межфазного сдвига между этими двумя величинами.

Благодаря мощностной активности электроэнергия превращается в другие энергетические виды: тепловую и электромагнитную энергии. Любая электросеть с током синусоидального или несинусоидального направления определяет активность цепного участка суммированием мощностей каждого отдельного цепного промежутка. Электромощность трехфазного цепного участка определяется суммой каждой фазной мощности.

Аналогичным показателем активной мощностной силы считается величина мощности прохождения, которая рассчитывается путем разницы между ее падением и отражением.

Реактивный показатель измеряется в вольт-амперах. Он является величиной, применяемой для определения электротехнических нагрузок, создаваемых электромагнитными полями внутри цепи переменного тока. Единица измерения мощности электрического тока вычисляется умножением среднеквадратичного значения напряжения в сети U на переменный ток I и угол фазного синуса между этими величинами. Формула расчета выглядит следующим образом: Q = U * I * sin.

Если токовая нагрузка меньше напряжения, тогда фазное смещение носит положительное значение, если наоборот – отрицательное.

Величина измерения

Основной электротехнической единицей является мощность. Для того чтобы определить, в чем измеряется мощность электрического тока, нужно изучить основные характеристики этой величины. По законам физики ее измеряют в ваттах. В условиях производства и в быту величина переводится в киловатты. Вычисления крупных мощностных масштабов требуют перевода в мегаватты. Такой подход практикуется на электростанциях для получения электрической энергии. Работа исчисляется в джоулях. Величина определяется следующими соотношениями:

Потребительская мощностная сила обозначается на самом электроприборе или в паспорте к нему. Определив этот параметр, можно получить значения таких показателей, как напряжение и электрический ток. Используемые показатели указывают, в чем измеряется электрическая мощность, они могут выступать в виде ваттметров и варметров. Реактивная сила показателя мощности определяется фазометром, вольтметром и амперметром. Государственным эталоном того, в чем измеряется мощность тока, считается частотный диапазон от 40 до 2500 Гц.

Примеры вычислений

Для расчета тока чайника при электромощности 2 КВт используется формула I = P / U = (2 * 1000) / 220 = 9 А. Для запитывания прибора в электросеть не используется длина разъема в 6 А. Приведенный пример применим только тогда, когда полностью совпадает фазное и токовое напряжение. По такой формуле рассчитывается показатель всех бытовых приборов.

Если цепь является индуктивной или имеет большую емкость, то рассчитывать мощностную единицу тока необходимо, используя другие подходы. К примеру, мощность в двигателе с переменным током определяется с помощью формулы Р = I * U * cos.

При подключении прибора к трехфазной сети, где напряжение будет составлять 380 В, для определения показателя суммируются мощности каждой фазы в отдельности.

В качестве примера можно рассмотреть котел из трех фаз мощностной вместимостью 3 кВт, каждая из которых потребляет 1 кВт. Ток на фазе рассчитывается по формуле I = P / U * cos φ = (1 * 1000) / 220 = 4,5 А.

На любом приборе обозначается показатель электромощности. Передача большого мощностного объема, применяемая в производстве, осуществляется по линиям с высоким напряжением. Энергия преобразовывается с помощью подстанций в электроток и подается для использования в электросети.

Благодаря несложным расчетам определяется мощностная величина. Зная ее значение, можно сделать правильный подбор напряжения для полноценной работы приборов бытового и промышленного предназначения. Такой подход поможет избежать перегорания электроприборов и обезопасить электросети от перепадов напряжения.

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 1.25АОСН-4-220-82
Латр 2. 5АОСН-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

единица измерения, как определить, формула


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

Практическое применение и коррекция

Если к розетке с синусоидальным напряжением 50 Гц и 230 В подсоединить нагрузку с опережением или отставанием тока от напряжения на какую-то угловую величину, то на активной внутренней катушке будет создаваться увеличенная мощность. Это значит, что при работе в таких условиях выделяется много тепла, и электростанция отводит его в увеличенном количестве, по сравнению с применением активной нагрузки.

Коэффициенты полезного действия и мощности отличаются друг от друга. Мощностной показатель не влияет на потребление приемника, подключенного к сети, но изменяет энергетические потери в подводных проводах и местах выработки энергии или ее преобразования. В доме электросчетчик не реагирует на проявление мощности, так как оплачивается только та энергия, за счет которой работают приборы.

КПД влияет на потребляемую активную нагрузку. Например, энергосберегающая лампа потребляет в полтора раза больше электричества, чем аналогичный прибор накаливания. Это говорит о высоком коэффициенте полезного действия у первой лампы. Но показатель нагрузки может быть низким и высоким в обоих вариантах.

Коррекция заключается в приведении потребления прибора с низким мощностным коэффициентом к стандартным показателям при питании от силовой цепи переменного тока. Технически это осуществляется применением действенной схемы на входном устройстве, которая помогает равномерно использовать фазную мощность и исключает перегрузку нулевого провода. При этом снижаются всплески потребительского тока на верхушке синусоиды питающего вольтажа.

Реактивная нагрузка корректируется при включении в магистраль элемента с обратным действием. Например, в двигателе переменного тока для компенсации действия ставится конденсатор параллельно питающей линии. Применяется система активного или пассивного корректора при изменении используемого тока во время колебательного периода подпитывающего напряжения для преобразования коэффициента. Простым примером является последовательное подключение дросселя. При этом конечные приборы потребляют ток непропорционально гармоничным искажениям. Катушка сглаживает волновые импульсы.

Источник

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).

Вам это будет интересно Основы электроники для начинающих

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.

Вам это будет интересно Все об скважности сигнала

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

Характеристики

Переменный ток течет по цепи и меняет свое направление с величиной. Создает магнитное поле. Поэтому его нередко называют периодическим синусоидальным переменным электротоком. Согласно закону кривой линии, величина его меняется через конкретный промежуток времени. Поэтому он называется синусоидным. Имеет свои параметры. Из важных стоит указать период с частотой, амплитудой и мгновенным значением.

Период — это то время, на протяжении которого происходит изменение электротока, а затем оно повторяется вновь. Частота — период течение за секунду. Измеряется в герцах, килогерцах и миллигерцах.

Амплитуда — токовое максимальное значение с напряжением и эффективностью протекания на протяжении полного периода. Мгновенное значение — переменный ток или напряжение, возникающее за конкретное время.


Характеристики переменного тока

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

Содержание

  • 1 Мгновенная электрическая мощность 1.1 Дифференциальные выражения для электрической мощности
  • 2 Мощность постоянного тока
  • 3 Мощность переменного тока
      3.1 Активная мощность
  • 3.2 Реактивная мощность
  • 3.3 Полная мощность
  • 3.4 Комплексная мощность
  • 4 Измерения
  • 5 Потребление мощности некоторыми электроприборами
  • 6 Выходная мощность
  • 7 См. также
  • 8 Примечания
  • 9 Литература
  • 10 Ссылки
  • 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.

    Вам это будет интересно Особенности кабеля Frls

    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

    Цепь переменного тока с параллельным соединением ветвей.

    Рассмотрим электрическую цепь с двумя параллельными ветвями (рис. 2.11). Полученные выводы распространим на цепь с любым количеством ветвей. К цепи, содержащей две параллельные ветви, включающие активные, индуктивные и емкостные элементы (R1, L1, C1 и R2, L2, C2 cоответственно), подводится переменное напряжение U частоты f.

    Прямая задача: Заданы все Обратная задача: Заданы свойства входящие в цепь элементы. цепи. Найти неизвестные элементы Найти все токи и разности цепи (эта задача решена в лаборафаз. торной работе Ц-5)

    Решим прямую задачу, то есть найдем токи I1, I2 и общий ток I .

    Рис. 2.11. Электрическая цепь с двумя параллельными ветвями

    Из второго закона Кирхгофа следует, что напряжения на параллельных участках цепи одинаковы:

    На основании закона Ома найдем токи I1 и I2 :

    Найдем также разности фаз тока и напряжения для каждой ветви:

    На основании первого закона Кирхгофа применительно к узлу А можно записать:

    Таким образом, для определения тока I необходимо векторно сложить токи I1 и I2. В качестве опорного вектора удобно выбрать вектор напряжения .

    Предположим, что при расчете разностей фаз тока и напряжения в ветвях цепи оказалось, что φ1>0, а φ2 под углом φ1 к вектору , и вектор под углом φ2 к вектору . Графически складываем эти векторы (см. рис.2.12). Величина тока определяется длиной полученного вектора с учетом выбранного масштаба. Разность фаз неразветвленного участка цепи определяется углом между векторами и

    Источник

    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.

    Работа в различных условиях

    Модуль комплексного показателя интенсивности передвижения равняется показателю полной нагрузки. Действительная составляющая часть приравнивается к активной силе, а мнимая считается реактивным видом. Имеет место положительный или отрицательный знак, что зависит от интенсивности загруженности цепи. Комплексная мощность должна соответствовать сопряженному электрическому сопротивлению. Положительная нагрузка характеризуется соотношением Р > 0, а знак минус проявляется в случае Р

    Ссылки

    • Преобразование энергии в электрической цепи
    • Для чего нужна компенсация реактивной мощности
    • Расчет мощности по току и напряжению // asutpp.ru
    Для улучшения этой статьи желательно:
    • Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.
    • Добавить иллюстрации.

    Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.

    В этой статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок

    .

    Утверждения, не подкреплённые источниками, могут быть поставлены под сомнение и удалены. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники.

    Примечания

    1. 1 2 3Деньгуб В. М., Смирнов В. Г.
      Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 26—27. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
    2. 12
      Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации Архивная копия от 2 ноября 2013 на Wayback Machine Утверждено Постановлением Правительства РФ от 31 октября 2009 г. N 879.
    3. Сена Л. А.
      Единицы физических величин и их размерности. — М.: Наука, 1977. — С. 213.

    что это, в каких единицах измеряется, формула

    Начнем с того, что активная и реактивная мощность, это постоянные спутники нашей жизни, хотя подавляющее большинство граждан любой страны попросту не обращают на это никакого внимания. Кроме того, ассоциации, которые возникнут у многих людей при слушании или прочтении слова «реактивный», будут выглядеть, как реактивные турбины, а по большей части – современный самолет, увиденный в фильмах. Это, конечно же, далеко от истины, поэтому, вначале лучше разобраться в этих понятиях на самом простом примере из жизни.

    Катет BC – активная мощность, катет AC – реактивная мощность, гипотенуза AB – полная мощностьИсточник wikipedia.org

    Разобраться, что такое активная и реактивная мощность нам поможет пример двух неразлучных сестричек (условно назовем их Валя и Даша), приехавших летом на загородную дачу вместе, так как они не представляют жизни друг без друга. Валя по прибытию пошла в сарай, взяла лопату, тяпку, грабли, мешок (ведро) для мусора и пошла, работать на приусадебный участок. А вот Даша решила использовать выезд за город, как возможность отдохнуть, поэтому целый день прыгала, веселилась, лежала на топчане под деревом, наслаждаясь свежим воздухом. Получается, что Валя в этом случае представляет активную мощность (P кВт), а Даша реактивную (Q квар), хотя вместе взятые они выглядят, как бригада или полная мощность. На изображении треугольника, приведенном выше, Валя будет представлять катет BC, Даша – катет AC, а обе сестры месте взятые – гипотенузу AB (запомните этот пример – мы вспомним его позже).

    Простыми словами о реактивной мощности.

    Что это означает

    В сетях переменного тока, которыми на сегодняшний день пользуется абсолютно весь мир, без активной и реактивной мощностей никак не обойтись – они взаимозависимы и даже необходимы. К активной электроэнергии относится напряжение, которое вырабатывается на ТЭС, ГрЭС, АЭС, мобильном генераторе, стоящем в гараже и т.д. – оно поступает к потребителю (на фабрики, заводы, к нам домой) и питает все электроприборы от сети ≈220-380 V. В это же время функция реактивной составляющей полного тока заключается в бесцельном блуждании от источника к потребителю и обратно. Так откуда же берётся эта, бесполезная на первый взгляд, субстанция?

    Если на пиве не будет пены, значит, оно не соответствует стандартамИсточник electrokaprizam. net

    Все дело в том, что в наших домах, на предприятиях и любых других электрифицированных объектах есть приборы с индуктивными катушками (для примера можно взять статор двигателя), где постоянно возникают магнитные поля. То есть, часть из них вращает ротор (якорь), а часть возвращается обратно и так до бесконечности, пока существует движение активной энергии. Это хорошо демонстрирует кружка свежего пива: с жидкостью человек выпивает лишь малую часть пены, а остальную оставляет в бокале либо сдувает на землю. Но эта самая пена является продуктом брожения (индукции), без которого пива, как такового, не будет вообще.

    Сейчас уже можно подвести первый итог в понимании темы: если есть индуктивная нагрузка (а она есть всегда), то обязательно появится реактивный ток, потребляемый индукцией, которая сама его создает. То есть, индукция вырабатывает реактивную мощность, потом её потребляет, вырабатывает заново и так постоянно, но в этом кроется одна проблема. Для движения реактивной субстанции туда обратно, нужна активная энергия, которая расходуется из-за постоянного движения электронов по проводам (нагрев проводов).

    Можно прийти к выводу, что активная мощность генератора, это полное противопоставление реактивной, на первый взгляд бесполезной мощности? Но это не так. Вспомните, сестры неразлучны между собой, так как любят друг друга, а пиво без пены никто не станет пить, да и забродить без неё напиток будет не в состоянии. То же можно сказать о реактивной мощности – без неё невозможно создание магнитных полей, так что с этой силой придется считаться. Но тут в дело пошли мозговые извилины изобретателей, которые решили сократить территориальное пространство (не гонять по проводам взад-вперед) этой, не совсем понятной, субстанции и вырабатывать её в непосредственной близости от объекта потребления.

    Любой конденсатор является накопителем и источником реактивной энергииИсточник pikabu.ru
    Сечение кабеля по мощности – таблица соотношений и как ею пользоваться

    Для наглядного примера можно взять всем известный электрический фен, в котором есть двигатель, вращающий вал с лопастями – он называется турбиной для подачи горячего воздуха. Так вот, чтобы разгрузить линию электропередач от бесполезной беготни реактива от станции к потребителю и обратно, в корпус прибора встраивают конденсатор нужной емкости. А представьте себе ту же электросварку или токарный цех с десятками мощных станков, – какой потенциал высвобождается реактивным током для увеличения КПД. Если говорить техническим языком, то установка конденсаторов или других статических компенсирующих элементов называется компенсацией реактивной мощности. Получается, что активная и реактивная мощность, это две неразрывно связанных между собой величины.

    Вырабатывать реактивную мощность могут также и генераторы на электростанциях любого типа. Для этого достаточно сменить ток возбуждения (перевозбуждения, недовозбуждения) и генератор окажется как поставщиком, так и потребителем этой величины. Но, это всего лишь законы физики, которые в данном случае не очень выгодны для людей, поэтому лучше всего переносить емкость накопления и отдачи, как можно ближе к источнику – в корпус прибора (агрегата) или в производственный цех.

    Реактивная мощность за 5 минут простыми словами.


    Простейший расчет мощности «теплого пола»

    Полная мощность

    Рисунок показывает, как вычислить полную мощностьИсточник electricalschool.info

    Единица измерений активной мощности записывается, как P (Вт), реактивная, как Q (Вар), а полной, как S. Если их сложить вместе, то получим значение S или полную мощность: P+Q=S. Только это упрощенный вариант, а на практике это будет выглядеть, как S= √(P2+Q2) – квадратный корень из суммы квадратов Вт и Вар. Ничего не напоминает? Ну, конечно же, это ведь теорема Пифагора для прямоугольного треугольника, где вычисляется гипотенуза: c= √(a2+b2). Как видите, физико-математические величины всегда остаются неизменными. Получается, что активная и реактивная мощность, находясь в сети и образуя полное число S не так уж и полезна, а вот если её разделить на P и Q, то тут мы и получаем работу разных двигателей, катушек и трансформаторов.

    Примечание: на практике активная и реактивная мощности совпадают крайне редко, но это не так важно. Просто обратите внимание, что при расчетах в записях технологи чаще всего используют косинус фи (cos φ) вместо Вар (var). Эта информация для того, чтобы вы не растерялись, столкнувшись с новым определением.

    Теперь давайте обобщим то, о чем мы узнали. Если ток не активной, а индуктивной энергии и наоборот, ее нужно компенсировать или собрать при помощи различных конденсаторов, диодных мостов и т.п. Такой подход позволяет увеличить значение cos φ до 0,7-0,9, то есть, осуществить компенсацию реактивной мощности. Безусловно, для каких-либо вычислений нужна не условная единица измерения активной мощности, а конкретные цифры, но этому нельзя обучиться при помощи одной статьи.


    Тепловая мощность: особенности и варианты расчета нагрузки на отопление

    Учет реактивной мощности двигателей

    70% мощностей современного предприятия зависит от электродвигателейИсточник youtube.com

    Теперь давайте посмотрим, как вычисляется активная энергия для тех же электродвигателей, от которых на 70-80% зависит работоспособность современного предприятия – они крутят насосы, станки, вентиляторы, конвейеры и т.д. и т.п. Раз это так, то кто-то должен постоянно следить за тем, чтобы потребление мощности не стало вдруг необоснованно завышенным. Конечно, осуществлять такой контроль, скорее всего, будет компьютер, но не без участия человека (инженера).

    Более всего реактивная энергия мощности тратится попусту в тех случаях, когда двигатель работает на холостых оборотах и если для насосов или конвейеров это ничтожная часть, то для станков – весьма ощутимое разбазаривание реактива. Но, порог наиболее эффективной работы электродвигателей находится в пределах 60-100%, а при более низких показателях бесполезный расход энергии все больше и больше приближается к значению холостого хода. О чем это говорит? О том, что при проектировании цеха не следует завышать его мощности – на практике это пойдёт только во вред производству.

    Примечание: мировая практика показывает, что в последнее время инженеры-технологи ведущих предприятий отказываются от фазных роторов и отдают предпочтение асинхронным двигателям с короткозамкнутым ротором.


    Мощность электроплиты: какая бывает и что влияет на энергопотребление

    Активная, реактивная и полная мощность.

    Заключение

    Хороший инженер, зная о полной мощности генератора, двигателя может добиться высокого экономического эффекта для своего предприятия. Если учесть, что монтаж приборов компенсации реактивной мощности в целом составляет от 12 до 50% от оплаты энергетикам, то эта затея окупится где-то в течение года. В дальнейшем такая установка начинает приносить прибыль.

    активную, реактивную, полную (P, Q, S), а также коэффициент мощности (PF)

    Мощность является физическим показателем. Она определяет работу, производимую во временном отрезке и помогающую измерять энергетическое изменение. Благодаря единице измерения мощности тока легко определяется скоростное энергетическое течение энергии в любом пространственном промежутке.

    Расчет и виды

    Из-за прямой зависимости мощности от напряжения в сети и токовой нагрузки следует, что эта величина может появляться как от взаимодействия большого тока с малым напряжением, так и в результате возникновения значительного напряжения с малым током. Такой принцип применим для превращения в трансформаторах и при передаче электроэнергии на огромные расстояния.

    Существует формула для расчета этого показателя. Она имеет вид P = A / t = I * U, где:

    • Р является показателем токовой мощности, измеряется в ваттах;
    • А – токовая работа на цепном участке, исчисляется джоулями;
    • t выступает временным промежутком, на протяжении которого совершалась токовая работа, определяется в секундах;
    • U является электронапряжением участка цепи, исчисляется Вольтами;
    • I – токовая сила, исчисляется в амперах.

    Электрическая мощность может иметь активные и реактивные показатели. В первом случае происходит преобразование мощностной силы в иную энергию. Ее измеряют в ваттах, так как она способствует преобразованию вольта и ампера.

    Реактивный показатель мощности способствует возникновению самоиндукционного явления. Такое преобразование частично возвращает энергетические потоки обратно в сеть, из-за чего происходит смещение токовых значений и напряжения с отрицательным воздействием на электросеть.

    Определение активного и реактивного показателя

    Активная мощностная сила вычисляется путем определения общего значения однофазной цепи в синусоидальном токе за нужный временной промежуток. Формула расчета представлена в виде выражения Р = U * I * cos φ, где:

    • U и I выступают в качестве среднеквадратичного токового значения и напряжения;
    • cos φ является углом межфазного сдвига между этими двумя величинами.

    Благодаря мощностной активности электроэнергия превращается в другие энергетические виды: тепловую и электромагнитную энергии. Любая электросеть с током синусоидального или несинусоидального направления определяет активность цепного участка суммированием мощностей каждого отдельного цепного промежутка. Электромощность трехфазного цепного участка определяется суммой каждой фазной мощности.

    Аналогичным показателем активной мощностной силы считается величина мощности прохождения, которая рассчитывается путем разницы между ее падением и отражением.

    Реактивный показатель измеряется в вольт-амперах. Он является величиной, применяемой для определения электротехнических нагрузок, создаваемых электромагнитными полями внутри цепи переменного тока. Единица измерения мощности электрического тока вычисляется умножением среднеквадратичного значения напряжения в сети U на переменный ток I и угол фазного синуса между этими величинами. Формула расчета выглядит следующим образом: Q = U * I * sin.

    Если токовая нагрузка меньше напряжения, тогда фазное смещение носит положительное значение, если наоборот – отрицательное.

    Величина измерения

    Основной электротехнической единицей является мощность. Для того чтобы определить, в чем измеряется мощность электрического тока, нужно изучить основные характеристики этой величины. По законам физики ее измеряют в ваттах. В условиях производства и в быту величина переводится в киловатты. Вычисления крупных мощностных масштабов требуют перевода в мегаватты. Такой подход практикуется на электростанциях для получения электрической энергии. Работа исчисляется в джоулях. Величина определяется следующими соотношениями:

    Потребительская мощностная сила обозначается на самом электроприборе или в паспорте к нему. Определив этот параметр, можно получить значения таких показателей, как напряжение и электрический ток. Используемые показатели указывают, в чем измеряется электрическая мощность, они могут выступать в виде ваттметров и варметров. Реактивная сила показателя мощности определяется фазометром, вольтметром и амперметром. Государственным эталоном того, в чем измеряется мощность тока, считается частотный диапазон от 40 до 2500 Гц.

    Примеры вычислений

    Для расчета тока чайника при электромощности 2 КВт используется формула I = P / U = (2 * 1000) / 220 = 9 А. Для запитывания прибора в электросеть не используется длина разъема в 6 А. Приведенный пример применим только тогда, когда полностью совпадает фазное и токовое напряжение. По такой формуле рассчитывается показатель всех бытовых приборов.

    Если цепь является индуктивной или имеет большую емкость, то рассчитывать мощностную единицу тока необходимо, используя другие подходы. К примеру, мощность в двигателе с переменным током определяется с помощью формулы Р = I * U * cos.

    При подключении прибора к трехфазной сети, где напряжение будет составлять 380 В, для определения показателя суммируются мощности каждой фазы в отдельности.

    В качестве примера можно рассмотреть котел из трех фаз мощностной вместимостью 3 кВт, каждая из которых потребляет 1 кВт. Ток на фазе рассчитывается по формуле I = P / U * cos φ = (1 * 1000) / 220 = 4,5 А.

    На любом приборе обозначается показатель электромощности. Передача большого мощностного объема, применяемая в производстве, осуществляется по линиям с высоким напряжением. Энергия преобразовывается с помощью подстанций в электроток и подается для использования в электросети.

    Благодаря несложным расчетам определяется мощностная величина. Зная ее значение, можно сделать правильный подбор напряжения для полноценной работы приборов бытового и промышленного предназначения. Такой подход поможет избежать перегорания электроприборов и обезопасить электросети от перепадов напряжения.

    По работе квартирного электросчётчика можно проследить, что накручивание киловатт-часов происходит тем быстрее, чем большая нагрузка подается на сеть. На этом основан один из способов того, как измеряется мощность. Существует несколько разновидностей показателя, обозначаемого по первой букве английского watt – W. От параметров электросхемы жилища зависит величина энергопотребления – оно прямо пропорционально мощности подключённых токоприёмников.

    Виды электрической мощности

    Физическая величина W представляет собой скорость изменения, передачи, потребления и преобразования энергии рассматриваемой системы. Конкретно определение мощности звучит как отношение выполняемой в какой-то период работы к промежутку времени действия: W=ΔА/Δ t, Дж/с=ватт (Вт).

    В отношении электрической сети речь идёт о перемещении заряда под действием напряжения: А=U. Потенциал между двумя точками проводника – и есть показатель энергии движения единичного нуклона. Полная работа протекания всего количества электронов – Ап=U*Q, где Q – общее число зарядов в сети. В этом случае формула мощности приобретает вид W=U*Q/t, выражение Q/t – электроток (I), то есть W=U*I.

    В энергетике различают несколько терминов W:

    Характер установленного оборудования предопределяет избыточность Wр, когда преобладают ёмкостные приборы и потенциал увеличивается, или дефицитность, если превалирует индуктивность сети (напряжение снижается). При использовании принципа противоположности действия разработаны устройства, позволяющие компенсировать вредность Wр и повысить качество и эффективность энергоснабжения.

    Влияние параметров сети на киловатты

    Из формулы W=U*I, видно, что мощность зависит одновременно от двух характеристик энергосистемы – напряжения и силы тока. Их влияние на параметры сети паритетное. Процесс образования электрической мощности можно описать следующим образом:

    • U – это работа, потраченная на перемещение 1 кулона;
    • I – количество зарядов, протекающих через проводник за 1 секунду.

    По расчётному значению W определяют потреблённую энергию сети, умножив величину мощности на время её расходования. Изменяя один из параметров W в сторону уменьшения или увеличения, можно сохранить энергетику системы на постоянном уровне – получить высокую силу тока при малом напряжении или большой потенциал сети при слабом движении кулонов.

    Преобразовательные приборы, предназначенные для перемены параметров, называются трансформаторами напряжения или тока . Их устанавливают на повышающих или понижающих электроподстанциях для передачи энергии от источника к потребителям на дальние расстояния.

    Способы измерения нагрузки

    Узнать мощность прибора можно, обратившись к его инструкции или паспорту, а при отсутствии – посмотреть на шильдик, прикреплённый к корпусу. Если нет данных производителя, то доступны другие способы, чтобы определить энергетику оборудования. Основной из них – измерить нагрузку с помощью ваттметра (прибора для фиксирования электрической мощности).

    По назначению их разделяют на 3 класса: постоянного тока и низкочастотные (НЧ), оптические и высокоимпульсивные. Последние относят к радиодиапазону и дробят на 2 вида: включаемые в разрыв линии (проходящая мощность) и монтируемые в конечной точке маршрута как согласованная (поглощаемая) нагрузка. По способу доведения информации до оператора различают приборы цифровые и аналоговые – показывающие стрелочные и самопишущие. Краткие характеристики некоторых измерителей:

    Помимо помощи специальных приборов, мощность узнают посредством применения расчётной формулы: в разрыв одного из питающих проводов включают амперметр, определяют ток и напряжение сети. Перемножение величин даст искомый результат.

    Если вам нужно единицы измерения мощности привести в одну систему, вам пригодится наш перевод мощности – конвертер онлайн. А ниже вы сможете почитать, в чем измеряется мощность.

    Мощность – физическая величина, равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.

    В чем измеряется мощность?

    Единицы измерения мощности, которые известны каждому школьнику и являются принятыми в международном сообществе – ватты. Названы так в честь ученого Дж. Уатта. Обозначаются латинской W или вт.

    1 Ватт – единица измерения мощности, при которой за секунду происходит работа, равная 1 джоулю. Ватт равен мощности тока, сила которого 1 ампер, а напряжение – 1 вольт. В технике, как правило, применяются мегаватты и киловатты. 1 киловатт равен 1000 ватт.
    Измеряется мощность и в эрг в секунду. 1 эрг в сек. Равен 10 в минус седьмой степени ватт. Соответственно, 1 ватт равен 10 в седьмой степени эрг/сек.

    А еще единицей измерения мощности считается внесистемная «лошадиная сила». Она была введена в оборот еще в восемнадцатом веке и продолжает до сих пор применяться в автомобилестроении. Обозначается она так:

    • Л.С. (в русском),
    • HP (в английском).
    • PS (в немецком),
    • CV (во французском).

    При переводе мощности помните, что в рунете существует невообразимая путаница при конверте лошадиных сил в ватты. В России, странах СНГ и некоторых других государствах 1 л.с. равняется 735, 5 ватт. В Англии и Америке 1 hp равняется 745, 7 ватт.

    Понятие мощности является физической величиной. Она представляет собой соотношение работы, производимой в определенный промежуток времени и сам временной промежуток. С помощью работы может быть измерено изменение энергии. Поэтому, мощность показывает, с какой скоростью преобразуется энергия в какой-либо системе.

    Все эти понятия в полной мере относятся и к электрической мощности. Здесь учитывается работа (U), затрачиваемая на перемещение 1-го кулона. Электрический ток (I) учитывает число кулонов, перемещенных в течение одной секунды.

    Виды электрической мощности

    Исходя из зависимости мощности от силы тока и напряжения, следует вывод, что она может получиться от большого тока и малого напряжения и, наоборот, при малом токе и значительном напряжении. Этот эффект применяется при трансформаторных преобразованиях, когда электроэнергия передается на дальние расстояния.

    Электрическая мощность может быть . В первом случае происходит безвозвратное преобразование данной мощности в другой вид энергии. Для ее измерения применяется , представляющий собой произведение вольта и ампера. При мощности, из-за появления индуктивности, возникает явление самоиндукции. В результате, электрическая энергия частично возвращается в сеть. При этом, значения тока и напряжения смещаются, вызывая общее отрицательное влияние на электросети. Данный вид мощности измеряется в вольт-амперах реактивных, состоящих из произведения рабочего тока и падения напряжения.

    Единица измерения мощности

    Мощность является одной из основных единиц, применяемых в электротехнике. Основной единицей измерения служит ватт, отражающий работу в течение определенного времени. На производстве и в бытовых условиях, чаще всего, мощность измеряется в , каждый из которых содержит 1000 ватт. Для измерения большого количества мощности используются мегаватты. Как правило, они применяются на различных видах электростанций, вырабатывающих электроэнергию.

    Мощность потребителей указывается на специальных табличках или в техническом паспорте устройства. Зная заранее величину этого параметра, можно вычислить и другие показатели электрической сети – напряжение и величину потребляемого тока.

    Как определить мощность тока

    Выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.

    Эффективная мощность , мощность двигателя, отдаваемая рабочей машине непосредственно или через силовую передачу. Различают полезную, полную и номинальную Э. м. двигателя. Полезной называют Э. м. двигателя за вычетом затрат мощности на приведение в действие вспомогательных агрегатов или механизмов, необходимых для его работы, но имеющих отдельный привод (не от двигателя непосредственно). Полная Э. м. – мощность двигателя без вычета указанных затрат. Номинальная Э. м., или просто номинальная мощность, – Э. м., гарантированная заводом-изготовителем для определённых условий работы. В зависимости от типа и назначения двигателя устанавливаются Э. м., регламентируемые стандартами или техническими условиями (например, наибольшая мощность судового реверсивного двигателя при определённой частоте вращения коленчатого вала в случае заднего хода судна – так называемая мощность заднего хода, наибольшая мощность авиационного двигателя при минимальном удельном расходе топлива – так называемая крейсерская мощность и т. п.). Э. м. зависит от форсирования (интенсификации) рабочего процесса, размеров и механического кпд двигателя.

    Единицы измерения

    Другой распространённой единицей измерения мощности является лошадиная сила .

    Соотношения между единицами мощности
    ЕдиницыВткВтМВткгс·м/сэрг/сл. с.
    1 ватт110 -310 -60,10210 71,36·10 -3
    1 киловатт10 3110 -310210 101,36
    1 мегаватт10 610 31102·10 310 131,36·10 3
    1 килограмм-сила-метр в секунду9,819,81·10 -39,81·10 -619,81·10 71,33·10 -2
    1 эрг в секунду10 -710 -1010 -131,02·10 -811,36·10 -10
    1 лошадиная сила735,5735,5·10 -3735,5·10 -6757,355·10 91

    Мощность в механике

    Если на движущееся тело действует сила , то эта сила совершает работу. Мощность в этом случае равна скалярному произведению вектора силы на вектор скорости, с которой движется тело:

    M – момент, – угловая скорость, – число пи , n – частота вращения (об/мин).

    Электрическая мощность

    Электри́ческая мо́щность – физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии.

    S – Полная мощность, ВА

    P – Активная мощность, Вт

    Q – Реактивная мощность, ВАр

    Приборы для измерения мощности

    Примечания

    См. также

    Ссылки

    • Влияние формы электрического тока на его действие. Журнал «Радио», номер 6, 1999 г.

    Wikimedia Foundation . 2010 .

    Смотреть что такое “Мощность (физика)” в других словарях:

      Наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, св ва и строение материи и законы её движения. Понятия Ф. и её законы лежат в основе всего естествознания. Ф. относится к точным наукам и изучает количеств … Физическая энциклопедия

      Примеры разнообразных физических явлений Физика (от др. греч. φύσις … Википедия

      I. Предмет и структура физики Ф. – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи и законы её движения. Поэтому понятия Ф. и сё законы лежат в основе всего… … Большая советская энциклопедия

      Физика высоких плотностей энергий (англ. High Energy Density Physics, HED Physics) раздел физики на стыке физики конденсированного состояния и физики плазмы, занимающийся изучением систем, имеющих высокую плотность энергии. Под высокой … Википедия

      Электрическая мощность физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии. Содержание 1 Мгновенная электрическая мощность … Википедия

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

      У этого термина существуют и другие значения, см. Интенсивность. Интенсивность Размерность MT−3 Единицы измерения СИ Вт/м² … Википедия

      Ваттметр (ватт + гр. μετρεω измеряю) измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрического тока или электромагнитного сигнала. Содержание 1 Классификация 2 Ваттметры низкой частоты и постоянного тока … Википедия

      Ваттметр (ватт + гр. μετρεω измеряю) измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрического тока или электромагнитного сигнала. Содержание 1 Классификация 2 Ваттметры низкой частоты и постоянного тока … Википедия

    Истинная, реактивная и полная мощность | Коэффициент мощности

    Реактивная мощность

    Мы знаем, что реактивные нагрузки, такие как катушки индуктивности и конденсаторы, рассеивают нулевую мощность, однако тот факт, что они падают по напряжению и потребляют ток, создает обманчивое впечатление, что они действительно рассеивают мощность.

    Эта «фантомная мощность» называется реактивной мощностью и измеряется в единицах измерения Вольт-Ампер-Реактивная (ВАР), а не в ваттах.

    Математический символ реактивной мощности — (к сожалению) заглавная буква Q.

    Истинная сила

    Фактическое количество энергии, используемой или рассеиваемой в цепи, называется истинной мощностью и измеряется в ваттах (как всегда обозначается заглавной буквой P).

    Полная мощность

    Комбинация реактивной мощности и активной мощности называется полной мощностью и является произведением напряжения и тока в цепи без учета фазового угла.

    Полная мощность измеряется в единицах Вольт-Ампер (ВА) и обозначается заглавной буквой S.

    Расчет реактивной, истинной или полной мощности

    Как правило, истинная мощность является функцией рассеивающих элементов цепи, обычно сопротивлений (R). Реактивная мощность зависит от реактивного сопротивления цепи (X).

    Полная мощность является функцией полного сопротивления цепи (Z). Поскольку для вычисления мощности мы имеем дело со скалярными величинами, любые сложные начальные величины, такие как напряжение, ток и импеданс, должны быть представлены их полярными величинами , а не реальными или мнимыми прямоугольными компонентами.

    Например, если я вычисляю истинную мощность по току и сопротивлению, я должен использовать полярную величину тока, а не просто «реальную» или «мнимую» часть тока.

    Если я вычисляю полную мощность по напряжению и импедансу, обе эти ранее сложные величины должны быть приведены к их полярным величинам для скалярной арифметики.

    Уравнения с использованием скалярных величин

    Существует несколько уравнений мощности, связывающих три типа мощности с сопротивлением, реактивным сопротивлением и импедансом (все используют скалярные величины):

     

     

    Обратите внимание, что для расчета истинной и реактивной мощности существует по два уравнения.

    Имеются три уравнения для расчета полной мощности, P=IE подходит только для этой цели.

    Изучите следующие цепи и посмотрите, как взаимодействуют эти три типа мощности: чисто резистивная нагрузка, чисто реактивная нагрузка и резистивная/реактивная нагрузка.

    Только резистивная нагрузка

     

    Истинная мощность, реактивная мощность и полная мощность для чисто резистивной нагрузки.

     

    Только реактивная нагрузка

    Истинная мощность, реактивная мощность и полная мощность для чисто реактивной нагрузки.

     

    Резистивная/реактивная нагрузка

    Истинная мощность, реактивная мощность и полная мощность для резистивной/реактивной нагрузки.

     

    Треугольник силы

    Эти три вида мощности — действительная, реактивная и полная — соотносятся друг с другом в тригонометрической форме. Мы называем это треугольником мощности : (рисунок ниже).

     

    Треугольник мощности, связывающий кажущуюся мощность с активной мощностью и реактивной мощностью.

     

    Используя законы тригонометрии, мы можем найти длину любой стороны (количество любого вида степени), зная длины двух других сторон, или длину одной стороны и угол.

     

    ОБЗОР:

    • Мощность, рассеиваемая нагрузкой, называется истинной мощностью . Истинная мощность обозначается буквой P и измеряется в ваттах (Вт).
    • Мощность, просто поглощаемая и возвращаемая в нагрузку из-за ее реактивных свойств, обозначается как реактивная мощность .Реактивная мощность обозначается буквой Q и измеряется в единицах вольт-ампер-реактивная (ВАр).
    • Общая мощность в цепи переменного тока, как рассеиваемая, так и поглощаемая/возвращаемая, называется полной мощностью . Полная мощность обозначается буквой S и измеряется в вольт-амперах (ВА).
    • Эти три вида власти тригонометрически связаны друг с другом. В прямоугольном треугольнике P = смежная длина, Q = противоположная длина и S = ​​длина гипотенузы.Противоположный угол равен фазовому углу импеданса цепи (Z).

    СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:

    (PDF) Измерение активной мощности, электрической энергии, а также среднеквадратичных значений напряжения и тока с использованием метода преобразования с двойным наклоном

    ITAK

    doi:10.3906/elk-1704-131

    Турецкий журнал электротехники и компьютерных наук

    http://journals.tubeitak.gov.tr/elektrik/

    Исследовательская статья

    Измерение активной мощности, электрической энергии и среднеквадратичных значений напряжения и тока

    с использованием метода преобразования двойного наклона

    Khaoula KHLIFI∗, Amira HADDOUK, Ahlem AYARI, Hfaiedh MECHERGUI

    Факультет электротехники, Высшая национальная школа инженеров Туниса, Тунисский университет,

    Тунис, Тунис

    Получено: 11.04.2017 • Принято/опубликовано в Интернете: 16. 01.2018 • Окончательная версия: ..201

    Аннотация: Мы использовали метод преобразования двойного наклона (DS) для реализации интеллектуальной системы с высоким разрешением

    , которая обеспечивает измерение активной мощности и потребление электроэнергии. Мощность нагрузки соответствует двум преобразователям тока и напряжения на эффекте Холла

    , которые связаны с прецизионным аналоговым умножителем. Аналого-цифровой преобразователь (DS-ADC)

    DS выполняет преобразование путем подавления шума со временем преобразования, которое составляет

    кратных частот первой крутизны АЦП.Цифровой сбор осуществляется PIC 16F877 с использованием алгоритма управления

    , обеспечивающего контроль, сбор и обработку информации. Результаты отображаются на 2-строчном ЖК-дисплее с 16-

    столбцами. Разработанный прибор является программируемым, что дает ему множество преимуществ, таких как скорость выполнения, надежность измерения

    , коррекция ошибок.

    Ключевые слова: DS-ADC, нелинейная нагрузка, подавление гармоник, обработка ПОС, электрическая энергия

    1. Введение

    В настоящее время новые технологии включают в себя большое количество домашнего оборудования, которое более чувствительно к мощности нагрузки, например,

    компьютеры и электронные устройства, содержащие различные виды энергии. Это приводит к ухудшению качества электроэнергии при распределении и влияет на характеристики этого электрооборудования. Следовательно, необходимо влияние

    расходов счета-фактуры клиента, что требует измерения истинной потребляемой энергии [1–4].

    Большинство разработанных методик измерения энергии являются теоретическими и их подробное описание

    недостаточно [2,3].

    Интеллектуальные измерительные системы способствуют оптимизации технического обслуживания, контролю качества электроэнергии

    и защите установок. В этой статье представлен интересный метод с использованием двухскатного аналого-цифрового преобразователя

    (DS-ADC) с высоким разрешением для измерения среднеквадратичного значения тока, напряжения, активной мощности и энергии для линейных и нелинейных нагрузок. . Мы используем квазисинхронную выборку с первой гармоникой

    напряжения сети.Этот метод устраняет ошибку дискретизации и неизохронные гармоники

    и обладает высокой помехоустойчивостью [5].

    Этот метод извлекает результирующую истинную мощность произведения изохронных токов и гармоник напряжения

    . Разработанная система фактически является вкладом в реализацию интеллектуального измерительного прибора высокого разрешения

    . Перспективы направлены на управление энергопотреблением в умных домах и просты по конструкции [6].

    ∗Письмо: khlifi.kh@hotmail.com

    1

    Измерители активной или реактивной мощности EQ – Аналоговые измерители

    Файлы cookie на нашей веб-странице

    Что такое Куки?

    Файл cookie — это небольшой фрагмент данных, отправляемый с веб-сайта и сохраняемый в веб-браузере пользователя, пока пользователь просматривает веб-сайт. Когда пользователь будет просматривать тот же веб-сайт в будущем, данные, хранящиеся в файле cookie, могут быть извлечены веб-сайтом, чтобы уведомить веб-сайт о предыдущей активности пользователя.

    Как мы используем файлы cookie?

    Посещение этой страницы может генерировать следующие типы файлов cookie.

    Строго необходимые файлы cookie

    Эти файлы cookie необходимы для того, чтобы вы могли перемещаться по веб-сайту и использовать его функции, такие как доступ к защищенным областям веб-сайта. Без этих файлов cookie запрошенные вами услуги, такие как корзины для покупок или электронный биллинг, не могут быть предоставлены.

    2. Файлы cookie производительности

    Эти файлы cookie собирают информацию о том, как посетители используют веб-сайт, например, какие страницы посетители посещают чаще всего и получают ли они сообщения об ошибках с веб-страниц.Эти файлы cookie не собирают информацию, которая идентифицирует посетителя. Вся информация, которую собирают эти файлы cookie, является агрегированной и, следовательно, анонимной. Он используется только для улучшения работы веб-сайта.

    3. Функциональные файлы cookie

    Эти файлы cookie позволяют веб-сайту запоминать сделанный вами выбор (например, ваше имя пользователя, язык или регион, в котором вы находитесь) и предоставлять расширенные, более персонализированные функции. Например, веб-сайт может предоставлять вам местные прогнозы погоды или новости о дорожном движении, сохраняя в файле cookie регион, в котором вы сейчас находитесь.Эти файлы cookie также можно использовать для запоминания изменений, внесенных вами в размер текста, шрифты и другие части веб-страниц, которые вы можете настроить. Они также могут быть использованы для предоставлять услуги, о которых вы просили, такие как просмотр видео или комментирование в блоге. Информация, которую собирают эти файлы cookie, может быть анонимной, и они не могут отслеживать ваши действия в Интернете на других веб-сайтах.

    4. Целевые и рекламные файлы cookie

    Эти файлы cookie используются для показа рекламы, более соответствующей вам и вашим интересам. Они также используются для ограничения количества просмотров рекламы, а также для измерения эффективности рекламной кампании.Обычно они размещаются рекламными сетями с разрешения оператора сайта. Они запоминают, что вы посещали веб-сайт, и эта информация передается другим организациям, например рекламодателям. Довольно часто целевые или рекламные файлы cookie будут связаны к функциям сайта, предоставляемым другой организацией.

    Управление файлами cookie

    Файлами cookie можно управлять через настройки веб-браузера. Пожалуйста, ознакомьтесь с справкой вашего браузера, как управлять файлами cookie.

    На этом сайте вы всегда можете включить/отключить файлы cookie в пункте меню «Управление файлами cookie».

    Управление сайтом

    Этот веб-сайт управляется:

    Искра д.д.

     

    Что такое коэффициент мощности? – Силовая сторона

    Представьте, что вы заказываете еду в новом ресторане в городе. Вы садитесь и выберите что-нибудь из меню, и официант принесет вам тарелку с едой. Если еда отличная, и вы едите все, это эффективный способ утоление голода.Однако он становится менее эффективным, если вам не нравится часть еды или она несъедобна. Эта часть еды еще готовится, варится, и подается вам, но в конечном итоге возвращается на кухню несъеденным. Вы могли подсчитайте долю еды, которую вы съели, по сравнению с размером общая еда, которая покажет вам, насколько эффективен этот ресторан на встрече твои нужды.

    В более общем плане, если учесть долю любого расходный материал, который удовлетворяет потребность, по сравнению с долей, которая вместо этого возвращается к источнику, неиспользованный, у вас есть мера того, насколько эффективно система соответствует что нужно.Когда вы применяете это к электрической цепи, где расходный материал электрической мощности, мерой эффективности является коэффициент мощности.

    Эффективная электрическая цепь — это цепь, в которой нагрузка использует большую часть подаваемой мощности для совершения работы. Принимая во внимание, что неэффективная электрическая цепь — это цепь, которая потребляет электрические власть, но использует часть ее для выполнения непродуктивных действий. Во время каждого цикл переменного тока, схема получает эту мощность от и возвращает ее к источник питания. Сила Коэффициент представляет собой отношение электрической мощности, потребляемой нагрузкой, по сравнению с к общей мощности, подаваемой в цепь.Этот расчет говорит Вы насколько эффективны электрические цепь подает питание для совершения работы.

    Знай свои силы

    ·      

    Активная мощность

    Активный сила – это имя, данное к мощности, потребляемой электрической цепью, делающей что-то полезное, например питание уличные фонари или запуск производственной линии. Активная мощность измеряется в ваттах (Вт) или в кратных им единицах, например киловатты (кВт) и мегаватты (МВт).Устройство, работающее от электроэнергии, имеет рейтинг, основанный на активном мощность, которую он потребляет, например, лампочка мощностью 60 Вт или дуговая печь мощностью 500 кВт.

    ·

    Реактивная мощность

    Реактивный мощность – это термин, используемый для описания мощности, потребляемой электрической цепью для выполнения непродуктивных действий, таких как зарядка конденсатора или создание магнитного поля в асинхронном двигателе. Его единицей измерения является реактивный вольт-ампер (ВАР). В электрической цепи, устройства, производящие или потребляющие реактивные мощности, такие как шунтирующие реакторы и конденсаторы, имеют рейтинг реактивной мощности.

    ·

    Полная мощность

    Видимый мощность это общая мощность, проходящая через электрическую цепь, как активная, так и реактивная. Это важное значение, которое следует учитывать при проектировании и расчете электрической цепи. Полная мощность измеряется в вольт-амперах (ВА). Вы часто будете видеть устройства используется для производства или преобразования электрической мощности, номинальной в кВА или МВА. Примеры может включать трансформатор мощностью 50 кВА или дизель-генератор мощностью 1000 кВА.

    Как Вы измеряете коэффициент мощности?

    Вы можете подключать устройства мониторинга к критическим местам в электрической цепи, чтобы измерить напряжение и силу тока. Эти места включают выходы генератора, трансформатор соединения, а также большие, прерывистые или непредсказуемые нагрузки. Такой мониторинг устройство может использовать измеренные значения напряжения и тока для расчета активного, реактивная, полная мощность, и коэффициент мощности. Более передовые устройства, такие как анализатор мощности PQube 3, могут записывать эти данные со временем и генерировать регулярные отчеты.

    Ведущий и отстающий коэффициент мощности

    Вернувшись в ресторан, в идеальном мире официант подаст основное блюдо и гарниры одновременно. Это самый действенный метод доставки вашей еды. Если гарниры подаются к вашему столу очень рано или поздно, это снизит степень вашей удовлетворенности обслуживанием. Чем раньше сторона блюда лидируют, или чем позже они отстают от основного блюда, тем менее приемлемы ситуация становится.Точно так же переменный ток в электрической цепи может опережать, отставать или соответствовать напряжению, и это влияет на коэффициент мощности.

    В идеальном электрическом цепь, где сопротивление нагрузки только резистивное, ток и напряжение проходят через нагрузку одновременно. Когда это происходит, кажущаяся мощность равна к активной мощности а коэффициент мощности один. Это также известно как единичный коэффициент мощности. Сила фактор также иногда описывается как опережающий или отстающий.С опережающий коэффициент мощности, ток опережает напряжение, и схема генерирует реактивную мощность. Это до к сопротивлению электрического цепь в основном емкостная, например, с подземными кабелями. С отстающий коэффициент мощности, наоборот, ток отстает от напряжения. Эта электрическая цепь потребление реактивной мощности, вызвано преимущественно индуктивной нагрузкой, такой как асинхронный двигатель.

    Итак, мощность Коэффициент просто выражается как отношение активной мощности к полной мощности.Чем ближе это отношение к единице, чем больше кажущегося мощность активна мощность, подаваемая в нагрузку, и тем эффективнее электрическая цепь является. Чем больше коэффициент мощности опережает или отстает, тем больше отклонение коэффициента мощности от единицы, и тем больше мощность требования к электрике схема.

    Как измерить активную мощность в однофазной цепи переменного тока. Активная, реактивная, полная мощность в однофазных и трехфазных цепях

    Рассмотрим случай, когда к генератору подключена нагрузка, имеющая только активное сопротивление (электронагреватели, лампы накаливания).Поскольку в этом случае вся мощность, отдаваемая генератором, является активной мощностью, то cos равен единице.

    Генератор активной мощности

    P = IU cos = 200 1200 1 = 240000 Вт = 240 кВт.

    Если теперь к этому же генератору подключить нагрузку, имеющую cos = 0,8 (активное и индуктивное сопротивление), то активная мощность, отдаваемая генератором в сеть,

    P = IU cos = 200 1200 0,8 = 192000 Вт = 192 кВт.

    Генератор по активной мощности не будет нагружен, хотя прежний ток 200 и проходит по его обмотке, нагревая ее.Нельзя увеличивать ток генератора выше 200 А, так как это опасно для обмоток генератора.

    При нагрузке, имеющей cos = 0,5, генератор отдает активную мощность,

    P = IU cos = 200 1200 0,5 = 120000 Вт = 120 кВт.

    Таким образом, мы видим, что чем меньше cos у потребителя, тем меньше активной мощности будет отдавать генератор, тем меньше он будет загружен по активной мощности и тем ниже КПД машины. Это вынуждало учитывать не только активную энергию, забираемую потребителем от электростанции, но и реактивную энергию.Поэтому у потребителя с реактивной нагрузкой должен быть установлен счетчик активной и реактивной энергии (их устройство и работа описаны в четырнадцатой главе книги). При этом активную и реактивную энергии при постоянной активной и реактивной мощности можно определить по формулам:

    Низкий “косинус фи” приводит потребителей:

    1. К необходимости увеличения суммарной мощности электростанций и трансформаторов.

    Из формулы:

    Так, например, при мощности двигателей цеха 80 кВт, cos сети цеха равен 0.8, то мощность трансформатора для питания двигателей составит

    При снижении cos сети цеха до 0,6 при той же мощности двигателя необходимая мощность трансформатора уже будет:

    Если в первом случае подходит трансформатор на 100 ква, то во втором случае необходимо брать следующий по мощности трансформатор на 180 ква.

    2. На снижение КПД генераторов и трансформаторов.Генератор или трансформатор, работающие на нагрузку с низким значением «косинуса фи», могут быть нагружены по току, но не по активной мощности. У машины, работающей с недогрузкой, КПД падает, что приводит к ненужному расходу энергии первичных двигателей (соответственно, торфа или угля на тепловых электростанциях, жидкого топлива в двигателях внутреннего сгорания и т. д.).

    3. К увеличению потерь мощности и напряжения в проводах и увеличению сечения проводов. Из формулы однофазной мощности переменного тока


    Таким образом, при одинаковых значениях мощности и напряжения уменьшение cos сопровождается увеличением тока в проводах и, следовательно, увеличением тепловых потерь (I 2 r).Во избежание опасного нагрева при увеличении тока сечение провода необходимо увеличить. Кроме того, увеличение силы тока в проводах при постоянном сечении приводит к увеличению падения напряжения в них.


    Величина активной мощности в однофазной цепи переменного тока определяется по формуле P = UI cos phi, где U – напряжение приемника, B, I – ток приемника, A, phi – сдвиг фаз между напряжением и Текущий.

    Из формулы видно, что мощность в цепи переменного тока можно найти косвенно, если включить три прибора: амперметр, вольтметр и фазометр.Но в этом случае нельзя рассчитывать на огромную точность измерения, так как погрешность измерения мощности будет зависеть не только от суммы погрешностей всех 3-х приборов, но и от погрешности метода измерения, вызванной методом включение амперметра и вольтметра. Поэтому этот метод можно использовать только в том случае, когда не требуется большей точности измерений.

    Если необходимо точно измерить активную мощность, то лучше всего использовать электродинамические ваттметры или электрические ваттметры.Для грубых измерений можно использовать ферродинамические ваттметры.

    Если напряжение в цепи меньше предела измерения напряжения ваттметра, ток нагрузки меньше допустимого тока измерительного прибора, схема включения ваттметра в цепь переменного тока аналогична схеме включения ваттметр в цепь постоянного тока. Другими словами, катушка тока включается попеременно с нагрузкой, а обмотка напряжения параллельно нагрузке.

    При подключении электродинамических ваттметров следует учитывать, что они полярны не только в неизменной цепи, но и в цепи переменного тока. Для обеспечения правильного (по направлению шкалы) отклонения стрелки прибора от нуля начала обмоток на щитке приборов обозначают точкой или звездочкой. Зажимы, помеченные этим типом, называются генераторными, потому что они специально подключены к источнику энергии.

    Неподвижная катушка электросчетчика может включаться попеременно с нагрузкой только при токах нагрузки 10 – 20 А.Если ток нагрузки больше, то включается силовая катушка ваттметра через измерительный трансформатор тока.

    Для измерения мощности в маломощной цепи переменного тока используют специальные малокосинусные ваттметры. На их шкале указано, для каких значений cos phi они предусмотрены.

    При cos phi I и = 5 А может показывать полное отклонение при токе I = 5 А и cos phi = 1 и при токе I = 6,25 Aicos phi = 1 (так как же I = I н / cos phi). Во 2-м случае ваттметр будет перегружен.

    Включение ваттметра в цепь переменного тока, при токе нагрузки больше допустимого

    Если ток нагрузки больше допустимого тока ваттметра, то токовая катушка ваттметра включается через измерительный трансформатор тока (рис. 1, а).


    Рис. 1. Схемы включения ваттметра в цепь переменного тока с большим током (а) и в сеть высокого напряжения (б).

    При выборе трансформатора тока необходимо обеспечить, чтобы номинальный первичный ток трансформатора I 1 был равен или больше измеряемого тока в сети.

    Например, если значение тока в нагрузке достигает 20 А, то трансформатор тока, рассчитанный на первичный номинальный ток 20 А с номинальным коэффициентом тока К н1 = I 1 и / I 2 и = 20/5 = 4 может быть принятым.

    Если при всем этом в измерительной цепи напряжение меньше допустимого электросчетчиком, то катушка напряжения включается именно на напряжение нагрузки. Начало катушки напряжения с помощью перемычки / соедините с началом катушки тока. Также обязательно установите перемычку 2 (начало катушки подключается к сети).Конец катушки напряжения подключается к другому выводу сети.

    Для определения фактической мощности в измеряемой цепи показания ваттметра следует умножить на номинальный коэффициент трансформации тока: P = Pw x K n 1 = Pw x 4

    Если ток в сети может превышать 20 А, то трансформатор тока с первичным номинальным током 50 А, при этом К н 1 = 50/5 = 10.

    В этом случае для определения мощности показания ваттметра нужно умножить на 10.

    Определяется по формуле P = UI cos phi, где U – напряжение приемника, B, I – ток приемника, A, phi – фазовый сдвиг между напряжением и током.

    Из формулы видно, что мощность в цепи переменного тока можно определить косвенно, если включить три прибора: амперметр, вольтметр и. Однако в этом случае нельзя рассчитывать на большую точность измерения, так как погрешность измерения мощности будет зависеть не только от суммы погрешностей всех трех приборов, но и от погрешности метода измерения, обусловленной способом включения. амперметр и вольтметр.Поэтому этот метод можно применять только в том случае, когда не требуется большей точности измерений.

    Если необходимо точно измерить активную мощность, то лучше всего использовать электродинамические ваттметры или электронные ваттметры. Для грубых измерений можно использовать ферродинамические ваттметры.

    Если напряжение в цепи меньше предела измерения напряжения ваттметра, ток нагрузки меньше допустимого тока измерительного прибора, схема включения ваттметра в цепь переменного тока аналогична. То есть катушка тока подключается последовательно с нагрузкой, а обмотка напряжения параллельно нагрузке.

    При подключении электродинамических ваттметров следует учитывать, что они полярны не только в цепи постоянного тока, но и в цепи переменного тока. Для обеспечения правильного (по шкале) отклонения стрелки прибора от нуля начала обмоток на щитке приборов обозначают точкой или звездочкой. Обозначенные таким образом зажимы называются генераторными, так как они подключены к источнику питания.

    Стационарную катушку ваттметра можно включать последовательно с нагрузкой только при токах нагрузки 10 – 20 А. Если ток нагрузки больше, то токовую катушку ваттметра включают через измерительный трансформатор тока.

    Для измерения мощности в цепи переменного тока с малым коэффициентом мощности следует применять специальные малокосинусные ваттметры. Их шкала указывает, для каких значений cos phi они предназначены.

    При cos phi I и = 5 А может показывать полное отклонение при токе I = 5 А и cos phi = 1 и при токе I = 6. 25 Aicos phi = 1 (так как же I = I n / cos phi). Во втором случае ваттметр будет перегружен.

    Включение ваттметра в цепь переменного тока, при токе нагрузки больше допустимого

    Если ток нагрузки больше допустимого тока ваттметра, то токовая катушка ваттметра включается через измерительный трансформатор тока (рис. 1, а).

    Рис. 1. Схемы включения ваттметра в цепь переменного тока с большим током (а) и в сеть высокого напряжения (б).

    При выборе трансформатора тока необходимо обеспечить, чтобы номинальный первичный ток трансформатора I 1 был равен или больше измеряемого тока в сети.

    Например, если значение тока в нагрузке достигает 20 А, то трансформатор тока, рассчитанный на первичный номинальный ток 20 А с номинальным коэффициентом трансформации тока К h2 = I 1 и /I 2 и = 20/ 5 = 4 можно взять.

    Если при этом напряжение в измерительной цепи меньше допустимого измерителем мощности, то катушка напряжения включается непосредственно на напряжение нагрузки. Начало катушки напряжения с помощью перемычки / соедините с началом катушки тока. Также обязательно установите перемычку 2 (начало катушки подключено к сети). Конец катушки напряжения подключается к другому выводу сети.

    Для определения фактической мощности в измеряемой цепи показания ваттметра следует умножить на номинальный коэффициент трансформации трансформатора тока: P = Pw x K n 1 = Pw x 4

    Если ток в сети может превышать 20 А, то следует выбирать трансформатор тока с номинальным первичным током 50 А, при К н 1 = 50/5 = 10.

    В этом случае для определения значения мощности показания счетчика необходимо умножить на 10.

    Метод измерения надежности распределительных трансформаторов под нагрузкой

    https://doi.org/10.1016/j.mex.2020.101089Получить права и содержание

    Резюме

    Трансформатор является наиболее важным оборудованием, используемым в энергосистеме. Это обеспечивает стабильность и надежность сети. Трансформатор со временем выходит из строя из-за нескольких факторов, таких как перегрузка, плохая изоляция, износ целлюлозы, плохая диэлектрическая прочность масла и т. д.Однако владельцам трансформаторов сложно контролировать работу распределительных трансформаторов (РТ) в месте их применения, что приводит к отказу системы. Для анализа характеристик этого распределительного трансформатора требовалось, чтобы распределительный трансформатор был подключен к нагрузке, а вторичные клеммы были подключены к анализатору качества электроэнергии и энергии (Fluke 435 Series II). В данной статье представлена ​​методология проведения экспериментальной установки для измерения надежности под нагрузкой двух распределительных трансформаторов, 500 кВА и 300 кВА, 11/0.415 кВ в качестве примера. Обсуждаются рекомендации ответственным инженерам по эксплуатации и техническому обслуживанию. Этот подход с использованием предписанного оборудования для контроля качества электроэнергии дает надежный экспериментальный метод оценки производительности распределительных трансформаторов.

    • Поддержание выбранного распределительного трансформатора под нагрузкой до и во время эксперимента.

    • Настройка экспериментальной схемы для определения рабочих параметров с подключением ТД к оборудованию анализатора качества электроэнергии (PQEA).

    • Он использует персональный компьютер для загрузки измеренных параметров для графического и статистического анализа.

    Метод Имя

    Распределение Трансформатор Надежность Надежность Надежность Эксперимент

    Ключевые слова

    Ухудшение целлюлозы

    Эксперимент Energy

    Эксперимент

    Fluke

    Изоляция

    Надежность сети

    Сетевые убытки

    Качество мощности

    Рекомендуемые статьи (0)

    © 2020 Авторы.Опубликовано Elsevier B.V.

    Рекомендуемые статьи

    Ссылки на статьи

    Измерители мощности | Инструменты PCE


     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Измерители мощности
    Измерители мощности обладают характеристикой предоставления разнообразной информации посредством электрических характеристик. Таким образом, измерители мощности могут определять активную мощность, полную мощность, коэффициент полезного действия и потребление энергии. Презентация происходит на дисплее. Программное обеспечение для ПК помогает обеспечить определение измеренных данных счетчиков электроэнергии. Кроме того, измерители мощности показывают мощность в ваттах или анализируют и измеряют гармоники. Мощность в ваттах, интенсивность постоянного или переменного тока, переменный ток, а также постоянный ток можно точно измерить с помощью наших измерителей мощности. Поскольку эти измерители мощности являются многофункциональными устройствами. Показание мощности переменного тока считается реальным значением и имеет максимальный диапазон 6000 Вт.Во время чтения полярность меняется автоматически, на дисплее появляется знак минус, если берутся отрицательные значения. В настоящее время измерители мощности имеют множество функций, таких как, например, изолированный токовый вход, измерение гармоник, измерение тока, а также измерение мощности. Если вы не можете найти счетчики электроэнергии, которые вам нужны, свяжитесь с нами, и мы поможем вам найти наилучшее решение, соответствующее вашим потребностям, позвонив в наши офисы по телефону: для клиентов из Великобритании +44 (0) 23 809 870 30 / для клиентов из США. (561) 320-9162 и наш технический персонал проконсультирует вас относительно наших измерительных приборов.Наши инженеры и техники будут рады помочь вам с электросчетчиками и, конечно же, с другими продуктами в области регулирования и контроля, а также с весами и противовесами.

    Здесь представлены электросчетчики от эти компании:

    Вы можете найти технические характеристики наших измерителей мощности по следующим ссылкам:

    – Измерители мощности Easycount
    (Мобильные трехфазные измерители мощности для напряжения до 400 В переменного тока)

    – Измерители мощности Easycount 1/2
    (Мобильные трехфазные счетчики электроэнергии на напряжение до 400 В переменного тока)

    – Счетчики электроэнергии METRAHIT ENERGY
    (Счетчики электроэнергии для измерения мощности и энергии с автоматическим клеммным блоком)

    – 1-фазный Измерители мощности С. А 8230
    (однофазные электросчетчики с измерением TRMS, измерение до 6500 А, регистратор данных)

    – Мощность Метры К.А. 8334Б
    (Счетчики электроэнергии с TRMS напряжения до 960 В, активной, реактивной, полной мощности и энергия)

    – Мощность Метры К.А. 8335 
    (Счетчики электроэнергии с активной, реактивной, полной мощностью и энергии, Напряжение до 1000 В)

     – Ансамбль Power Meters
       (монитор энергопотребления для определения потребляемой мощности, дисплеи энергопотребление в вашем домашнем хозяйстве)

    – Измерители мощности PCE-PCM1
    (измерение TRMS до 750 В и 1000 А, мощность 750 кВт, минимальная и максимальная)

    – PCE-UT 232 Измерители мощности  
      (Многофункциональные измерители мощности для проведения до 8 измерений)

       – Измерители мощности PCE-GPA 62 
    (Счетчики электроэнергии с сетевым анализатором / счетчик электроэнергии и энергии, регистратор, графический дисплей)

    – Счетчики электроэнергии PCE-PA 8000 
      (Трехфазные счетчики электроэнергии с регистрацией в SD-карте, интерфейс)

    – Измерители мощности PCE-360
    (трехфазный анализатор мощности и гармоник с хранилищем данных, интерфейсом ПК и программным обеспечением)

    – Кёрицу 6310 Power Meters
     (измерители мощности для гармонического анализа, измерения мощности, оценки мощности требование)

    – Счетчики мощности серии PCE-830 
      (трехфазные счетчики мощности, счетчик электроэнергии и счетчики гармоник) 

       – Измерители мощности
         (измерители мощности для стационарной профессиональной установки)

    Полезная информация об измерителях мощности:
    При измерении мощности сетей напряжения мощность является результатом формулы P = U * I; что означает произведение напряжения U и электрического тока I. В случае измерения переменного тока (т. е. линейного напряжения 50 Гц) создается фазовый угол между током и напряжением. Это следует учитывать при измерении активной мощности. Поэтому измеритель мощности показывает комбинированное измерение электрической мощности, тур напряжения и силы тока. Значение P (активная мощность) эквивалентно, как описано выше, произведению обоих значений.
    На практике существует три различных класса мощности:

    – Полная мощность S, измеренная в Вт (ватт-амперах)
    – Активная мощность (и эквивалентная мощность) P, измеренная в Вт (ваттах)
    – Реактивная мощность, выраженная в ВАР (ватт, ампер и реагенты)

    Доступно несколько вариантов измерителей мощности.Какой измеритель мощности целесообразен для вас, зависит от сферы деятельности. Измерители мощности с зажимами подходят для технического обслуживания и проверок. Ток будет измеряться косвенно с помощью этих измерителей мощности. Таким образом, вам не придется предпринимать действия в токовой цепи.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.