Найти активную мощность зная полную мощность: Активная, реактивная и полная мощность в цепи переменного тока

Как найти полную мощность зная активную

Полная мощность S образуется из двух составляющих:. Чаще всего дома мы используем индуктивную мощность, любой электрический прибор, где есть катушка, обмотки, является реактивной нагрузкой электродрель, миксер, холодильник. Энергия не рассеивается на реактивных элементах, она на них за один полупериод накапливается и отдается обратно в сеть. Хотя без реактивной составляющей была бы невозможна работа многих электрических приборов, ее присутствие вызывает появление ряда негативных факторов:.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Электрическая мощность
• Активная и реактивная электроэнергия
• Что такое активная, реактивная и полная мощность
• Реактивная мощность. Реактивная мощность
• Полная мощность цепи переменного тока.
• Справочник строителя | Основы электротехники

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Активная, реактивная и полная мощность. Что это такое, на примере наглядной аналогии.

Электрическая мощность

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

Другими словами, в цепи постоянного тока нет никакого коэффициента мощности. Но при синусоидальных сигналах, то есть в цепях переменного тока, ситуация сложнее из-за наличия разности фаз между током и напряжением.

Поэтому среднее значение мощности активная мощность , которая в действительности питает нагрузку, определяется как:. Мощность, которая постоянно перетекает туда и обратно между источником и нагрузкой, известна как реактивная Q.

Реактивной называется мощность, которая потребляется и затем возвращается нагрузкой из-за её реактивных свойств. Энергия реактивной мощности сначала накапливается, а затем высвобождается в виде магнитного поля или электрического поля в случае, соответственно, индуктивности или конденсатора.

Проще говоря, единица реактивной мощности определяет величину магнитного или электрического поля, произведённого 1 В х 1 А. Полная мощность — это произведение напряжения и тока при игнорировании фазового угла между ними.

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

Она является произведением значений напряжения и тока без учёта фазового угла. Если цепь чисто активная, полная мощность равна активной мощности, а в индуктивной или ёмкостной схеме при наличии реактивного сопротивления полная мощность больше активной мощности. При создании новой проводки часто возникает необходимость рассчитать мощность электроприборов, находящихся в одной комнате или на одной линии.

У многих людей с этим возникают проблемы. В этой статье мы разберем, какая используется для подсчета и как правильно ей пользоваться. Подсчет мощности силы тока потребления необходим для того, чтобы правильно рассчитать сечение проводов, купить автоматы и защитить систему от перегрузок и возгорания. Расчет общей суммы также поможет владельцу правильно выбрать стабилизатор на вход в квартиру.

Неверные расчеты могут привести к серьезным последствиям , поэтому внимательно отнеситесь к информации, описанной в нашей статье. В работающей сети силу тока можно легко узнать при помощи мультиметра, переключив его в режим амперметра.

Но этот вариант подходит только в том случае, если все уже работает. Мы же пытаемся сделать расчет согласно проекту, поэтому хитрость с амперметром нам не подходит. Для чего нужно знать силу тока? Для правильного выбора сечения кабеля и автомата. Представленная выше формула справедлива для однофазной сети. Косинус Фи в нашем случае показывает коэффициент мощности. Пример: на одной линии висит холодильник мощностью Вт, микроволновка Вт , электрочайник Вт и блендер Вт.

Все это включено одновременно. Для подобной нагрузки необходим кабель на 2. Как найти мощность устройств, работающих на одной линии? Нужно сложить все паспортные данные на этих потребителей. Косинус Фи принят за 0,95, что является наиболее приближенным к реальности, хотя в некоторых случаях его принимают за 1. Соответственно, для одной фазы считается напряжение на вольт, для трех фаз — вольт.

Теперь давайте рассмотрим действующую формулу электрической мощности. Прежде всего разберем, что это вообще такое. Мощностью называют скорость, с которой энергия перетекает из одного вида в другой, преобразуется или потребляется. Она измеряется в ваттах. Ток силой в один ампер обладает мощностью в один ватт при имеющейся разности потенциалов в один ватт. Внимание: существуют различные виды мощности.

Их необходимо отличать, чтобы правильно собрать проводку и рассчитать нормативы для закупки кабелей и автоматов. Главное, что нужно знать о стартовой мощности — она временная и краткосрочная, но ее нужно обязательно учитывать при создании проводки. Обычно для этого делается запас.

К примеру, кабель на 2,5 квадрата выдерживает до 4,5 кВт и на него ставится автомат на 25А. Поэтому, если у вас суммарный коэффициент по линии доходит до 4 или 4. Зная, чему равна мощность электрического тока для каждого устройства, находящегося на линии, выделите те, которые вполне могут работать одновременно.

Почитайте о технических характеристиках своих устройств, после чего сложите мощность всех подключенных. Тока, не самый простой. Если быть уж абсолютно точным, он очень непростой. Но это одно из основных понятий как физики, так и других научных дисциплин, связанных с электричеством. В повседневной жизни нам также часто приходится пользоваться этим понятием.

Не вдаваясь в подробное выяснение, и какова его природа, для понимания связанных с ним процессов воспользуемся аналогией с ручьем. Вода протекает от более высоко расположенного участка вниз. Для электрического тока ситуация примерно такая же, он протекает от точки с высоким потенциалом к точке с низким потенциалом.

Величина разности потенциалов называется напряжением, обозначается буквой U и измеряется в единицах, именуемых вольт. Вернемся опять к ручью. При протекании воды с высоты в низину происходит перенос определённого ее количества с одного места на другое. При протекании тока происходит примерно то же самое: определённое количество электричества переносится с одного места на другое.

Для измерения этого процесса существует термин сила тока , определяется он как количество электричества, прошедшее в единицу времени через По аналогии с ручьем это означает, какое количество воды прошло через выбранный участок за единицу времени.

Обозначается сила тока символом I, для ее измерения существует специальная единица — ампер. Вода, протекая сверху вниз, несёт с собой определённую энергию.

Попадая, например, на лопатки турбины, она будет вызывать вращение последней и совершать определенную работу. Точно так же электрический ток может совершать работу. Эта работа, выполняемая за одну секунду, и есть мощность Принято ее обозначать буквой P, и измеряется она в ваттах. Работа, выполняемая водой при падении, определяется ее количеством, попадающим на лопатки турбины, и высотой, с которой она падает. Чем больше воды и чем больше высота, с которой она падает, тем большая выполняется работа.

Точно так же, чем больше напряжение разность высот для воды и сила тока то есть количество воды , тем больше выполняемая работа и, значит, мощность электрического тока. Однако электрический ток протекает не где-то в абстрактных условиях, а в реальных цепях, у которых есть свои характеристики.

В частности, у проводника есть сопротивление, а напряжение U и сила тока I связаны между собой в цепи, где протекает постоянный ток через сопротивление по закону Ома.

Так что мощность в цепи при необходимости можно выразить через сопротивление, или учесть характеристики цепи в выражении для мощности через ток и напряжение, связанные законом Ома.

Вследствие того, что цепь обладает сопротивлением, не вся энергия используется на выполнение полезной работы. Часть ее теряется при прохождении по цепи. Поэтому поступающая энергия, то есть мощность источника энергии должна быть больше той мощности, которая необходима для выполнения определённой работы. Должен выполняться так называемый энергетический баланс — мощность, отдаваемая источником, должна быть равна нагрузки и мощности, теряемой в проводнике электрического тока.

Примерно так можно получить общее представление о том, что такое мощность электрического тока, как она определяется, от чего зависит. В физике достаточно много внимания уделено энергии и мощности устройств, веществ или тел. В электротехнике эти понятия играют не менее важную роль чем в других разделах физики, ведь от них зависит насколько быстро установка выполнит свою работу и какую нагрузку понесут линии электропередач.

Исходя из этих сведений подбираются трансформаторы для подстанций, генераторы для электростанций и сечение проводников передающих линий. В этой статье мы расскажем, как найти мощность электрического прибора или установки, зная силу тока, напряжение и сопротивление. Мощность — это скалярная величина. В общем случае она равна отношению выполненной работы ко времени:. Простыми словами эта величина определяет, как быстро выполняется работа. Она может обозначаться не только буквой P, но и W или N, измеряется в Ваттах или киловаттах, что сокращенно пишется как Вт и кВт соответственно.

Как это связано с работой? U — это отношение работы по переносу единичного заряда, а I определяет, какой заряд прошёл через провод за единицу времени. В результате преобразований и получилась такая формула, с помощью которой можно найти мощность, зная силу тока и напряжение.

Но не всегда есть возможность найти мощность по току и напряжению. Если вам они не известны — вы можете определить P, зная сопротивление и напряжение:. Последними двумя формулами удобен расчёт мощности участка цепи, если вы знаете R элемента I или U, которое на нём падает. Однако для электрической цепи переменного тока нужно учитывать полную, активную и реактивную, а также коэффициент мощности соsФ.

Подробнее все эти понятия мы рассматривали в этой статье:. Отметим лишь, что чтобы найти полную мощность в однофазной сети по току и напряжению нужно их перемножить:. Результат получится в вольт-амперах, чтобы определить активную мощность ватты , нужно S умножить на коэффициент cosФ. Его можно найти в технической документации на устройство. Найти мощность в трёхфазной сети также несложно, для определения S полной воспользуйтесь формулой расчета по току и фазному напряжению:. Мощность у электродвигателей бывает полезная или механическая на валу и электрическая.

Они отличаются на величину коэффициента полезного действия КПД , эта информация обычно указана на шильдике электродвигателя. Именно её нужно найти и учитывать, подбирая кабель или трансформатор для электродвигателя. На этом расчёты окончены.

Активная и реактивная электроэнергия

На рис. Ко входным зажимам цепи приложено синусоидальное напряжение. Графики токов и напряжений показаны на рис. На первой стадии анализа ток в емкости не учитываем считаем, что она отключена. Произведение мгновенных значений напряжения и и тока i в элементе цепи называют мгновенной мощностью этого элемента.

Зная реактивную и активную мощности находим полную мощность, среднюю за смену., кВА (7). — для токарных автоматов;. Выбираем эффективное.

Что такое активная, реактивная и полная мощность

Другими словами активную мощность можно назвать: фактическая, настоящая, полезная, реальная мощность. В цепи постоянного тока мощность, питающая нагрузку постоянного тока, определяется как простое произведение напряжения на нагрузке и протекающего тока, то есть. Другими словами, в цепи постоянного тока нет никакого коэффициента мощности. Но при синусоидальных сигналах, то есть в цепях переменного тока, ситуация сложнее из-за наличия разности фаз между током и напряжением. Поэтому среднее значение мощности активная мощность , которая в действительности питает нагрузку, определяется как:. Мощность, которая постоянно перетекает туда и обратно между источником и нагрузкой, известна как реактивная Q. Реактивной называется мощность, которая потребляется и затем возвращается нагрузкой из-за её реактивных свойств. Энергия реактивной мощности сначала накапливается, а затем высвобождается в виде магнитного поля или электрического поля в случае, соответственно, индуктивности или конденсатора.

Реактивная мощность. Реактивная мощность

Это сильно напрягает. Пример, см. Касьянов М. Все эти 4 параметра:.

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

Полная мощность цепи переменного тока.

В этой статье рассказывается, как вычислить коэффициент мощности переменного электрического тока. Зная этот коэффициент, вы сможете найти полную, активную и реактивную мощности, а также угол сдвига фаз. Рассмотрим уравнение прямоугольного треугольника. Для того, чтобы найти угол треугольника, необходимо знать, что такое косинус, синус и тангенс. Следует также знать, в каких единицах измеряется каждый вид мощности.

Справочник строителя | Основы электротехники

Значения общей активной и общей реактивной мощностей трехфазной цепи равны соответственно суммам активных и реактивных мощностей для каждой из трех фаз A, B и C. Это утверждение иллюстрируют следующие формулы:. Когда нагрузка является симметричной, то есть в условиях когда активные и реактивные мощности каждой из фаз равны между собой, для нахождения общей мощности многофазной цепи достаточно умножить значение фазной мощности на количество задействованных фаз. Полная мощность определяется исходя из полученных значений активной и реактивной ее составляющих:. В приведенных формулах можно выразить фазные значения величин через линейные их значения, которые для схем соединения потребителей звездой или треугольником будут отличаться, однако формулы для мощности в итоге окажутся одинаковыми:. Из приведенных выражений следует, что вне зависимости от схемы соединения приемников электрической энергии, треугольник ли это или звезда, если нагрузка симметрична, то формулы для нахождения мощности будут иметь одинаковый вид, как для треугольника, так и для звезды:.

Множитель в квадратных скобках и есть полная мощность S, 1,73 — корень из тока равна, где P и Q — активная и реактивная мощности.

Мощность в цепи переменного тока — это совсем не то же самое, что мощность в цепи тока постоянного. Всем известно, что постоянный ток способен нагревать активную нагрузку R. А если постоянным током начать питать цепь содержащую конденсатор C, то стоит только ему зарядиться, как этот конденсатор больше тока через цепь не пропустит.

В повседневной жизни практически каждый сталкивается с понятием «электрическая мощность», «потребляемая мощность» или «сколько эта штука «кушает» электричества». В данной подборке мы раскроем понятие электрической мощности переменного тока для технически подкованных специалистов и покажем на картинке электрическую мощность в виде «сколько эта штука кушает электричества» для людей с гуманитарным складом ума Мы раскрываем наиболее практичное и применимое понятие электрической мощности и намеренно уходим от описания дифференциальных выражений электрической мощности. В цепях переменного тока формула для мощности постоянного тока может быть применена лишь для расчёта мгновенной мощности, которая сильно изменяется во времени и для практических расчётов бесполезна. Прямой расчёт среднего значения мощности требует интегрирования по времени. Для вычисления мощности в цепях, где напряжение и ток изменяются периодически, среднюю мощность можно вычислить, интегрируя мгновенную мощность в течение периода.

Войдите , пожалуйста.

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Квадрокоптер летит токо в верх модель YH 1 ставка. Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. А разве понятие «эфир» можно всерьёз рассматривать в электронике?

Тензор электромагнитного поля Тензор энергии-импульса 4-потенциал 4-ток. Единицей измерения в Международной системе единиц СИ является ватт русское обозначение: Вт , международное: W. Мгновенной мощностью называется произведение мгновенных значений напряжения и силы тока на каком-либо участке электрической цепи. Другими словами, при движении единичного заряда по участку электрической цепи он совершит работу, численно равную электрическому напряжению, действующему на участке цепи.

Как рассчитать потребляемую мощность двигателя

В этой статье мы разберем, что такое мощность трехфазного асинхронного двигателя и как ее рассчитать.

Понятие мощности электродвигателя

Мощность – пожалуй, самый важный параметр при выборе электродвигателя. Традиционно она указывается в киловаттах (кВт), у импортных моделей – в киловаттах и лошадиных силах (л.с., HP, Horse Power). Для справки: 1 л.с. приблизительно равна 0,75 кВт.

На шильдике двигателя указана номинальная полезная (отдаваемая механическая) мощность. Это та мощность, которую двигатель может отдавать механической нагрузке с заявленными параметрами без перегрева. В формулах номинальная механическая мощность обозначается через Р₂.

Электрическая (потребляемая) мощность двигателя Р₁ всегда больше отдаваемой Р₂, поскольку в любом устройстве преобразования энергии существуют потери. Основные потери в электродвигателе – механические, обусловленные трением. Как известно из курса физики, потери в любом устройстве определяются через КПД (ƞ), который всегда менее 100%. В данном случае справедлива формула:

Р₂ = Р₁ · ƞ

КПД в двигателях зависит от номинальной мощности – у маломощных моделей он может быть менее 0,75, у мощных превышает 0,95. Приведенная формула справедлива для активной потребляемой мощности. Но, поскольку электродвигатель является активно-реактивной нагрузкой, для расчета полной потребляемой мощности S (с учетом реактивной составляющей) нужно учитывать реактивные потери. Реактивная составляющая выражается через коэффициент мощности (cosϕ). С её учетом формула номинальной мощности двигателя выглядит так:

Р₂ = Р₁ · ƞ = S · ƞ · cosϕ

Мощность и нагрев двигателя

Номинальная мощность обычно указывается для температуры окружающей среды 40°С и ограничена предельной температурой нагрева. Поскольку самым слабым местом в двигателе с точки зрения перегрева является изоляция, мощность ограничивается классом изоляции обмотки статора. Например, для наиболее распространенного класса изоляции F допустимый нагрев составляет 155°С при температуре окружающей среды 40°С.

В документации на электродвигатели приводятся данные, из которых видно, что номинальная мощность двигателя падает при повышении температуры окружающей среды. С другой стороны, при должном охлаждении двигатели могут длительное время работать на мощности выше номинала.

Мы рассмотрели потребляемую и отдаваемую мощности, но следует сказать, что реальная рабочая потребляемая мощность P (мощность на валу двигателя в данный момент) всегда должна быть меньше номинальной:

Р 2 1

Это необходимо для предотвращения перегрева двигателя и наличия запаса по перегрузке. Кратковременные перегрузки допустимы, но они ограничены прежде всего нагревом двигателя. Защиту двигателя по перегрузке также желательно устанавливать не по номинальному току (который прямо пропорционален мощности), а исходя из реального рабочего тока.

Современные производители в основном выпускают двигатели из ряда номиналов: 1,5, 2,2, 5,5, 7,5, 11, 15, 18,5, 22 кВт и т.д.

Расчет мощности двигателя на основе измерений

На практике мощность двигателя можно рассчитать, прежде всего, исходя из рабочего тока. Ток измеряется токовыми клещами в максимальном рабочем режиме, когда рабочая мощность приближается к номинальной. При этом температура корпуса двигателя может превышать 100 °С, в зависимости от класса нагревостойкости изоляции.

Измеренный ток подставляем в формулу для расчета реальной механической мощности на валу:

Р = 1,73 · U · I · cosϕ · ƞ, где

• U – напряжение питания (380 или 220 В, в зависимости от схемы подключения – «звезда» или «треугольник»),
• I – измеренный ток,
• cosϕ и ƞ – коэффициент мощности и КПД, значения которых можно принять равными 0,8 для маломощных двигателей (менее 5,5 кВт) или 0,9 для двигателей мощностью более 15 кВт.

Если нужно найти номинальную мощность двигателя, то полученный результат округляем в бОльшую сторону до ближайшего значения из ряда номиналов.

Р₂ > Р

Если необходимо рассчитать потребляемую активную мощность, используем следующую формулу:

Р₁ = 1,73 · U · I · ƞ

Именно активную мощность измеряют счетчики электроэнергии. В промышленности для измерения реактивной (и полной мощности S) применяют дополнительное оборудование. При данном способе можно не использовать приведенную формулу, а поступить проще – если двигатель подключен в «звезду», измеренное значение тока умножаем на 2 и получаем приблизительную мощность в кВт.

Расчет мощности при помощи счетчика электроэнергии

Этот способ прост и не требует дополнительных инструментов и знаний. Достаточно подключить двигатель через счетчик (трехфазный узел учета) и узнать разницу показаний за строго определенное время. Например, при работе двигателя в течении часа разница показаний счетчика будет численно равна активной мощности двигателя (Р₁). Но чтобы получить номинальную мощность Р₂, нужно воспользоваться приведенной выше формулой.

Другие полезные материалы:
Степени защиты IP
Трехфазный двигатель в однофазной сети
Типичные неисправности электродвигателей

Мощность в цепи переменного тока – активная мощность, реактивная мощность, полная мощность

В электрических и электронных схемах мощность является одной из наиболее важных величин, используемых для анализа цепей для практических приложений. Электрическая мощность определяется как скорость расширения или поглощения энергии в цепи во времени, т. е.

$$\mathrm{Power,P=\frac{Energy \;expanded\; или же\; поглощенный (𝑊)}{Time(𝑡)}}…..(1)$$

Эта статья предназначена для объяснения отношения мощности в цепях переменного тока . Где цепь переменного тока — это цепь, которая возбуждается от источника переменного напряжения.

Мгновенная мощность в цепи переменного тока

Значение электрической мощности в цепи переменного тока, измеренное в определенный момент времени, называется
мгновенная мощность . Обычно обозначается строчной буквой $p$. В целом,
мгновенная мощность в цепи переменного тока получается путем умножения мгновенного напряжения на
мгновенный ток, т. е.

$$\mathrm{Мгновенная \;мощность, 𝑝 = \upsilon. i\;\;}….(2)$$

Рассмотрим любую цепь переменного тока, если мгновенные значения напряжения и тока в цепи заданы формулой

$$\mathrm{\upsilon=V_{m}\ sin\left({wt}\right)}….(3)$$

$$\mathrm{i=I_{m}\sin\left({wt-\phi}\right)}.. ..(4)$$

Где $\mathrm{\phi}$ — фазовый угол между напряжением и током в любой момент времени. Где $\mathrm{\phi}$ имеет отрицательное значение, когда ток отстает от напряжения, положительное значение, когда ток опережает напряжение, и ноль, когда ток и напряжение находятся в одной фазе.

Следовательно, по определению мгновенная мощность определяется выражением

$$\mathrm{p=vi=V_{m}\sin(wt).I_{m}\sin(wt-\phi)}$ $

$$\mathrm{\Rightarrow\; p=\frac{1}{2}\times2\times\; V_{m}I_{m}\sin wt \sin (wt-\phi)}$$

$$\mathrm{\Rightarrow\; p=\frac{V_{m}I_{m}}{2}[\cos\phi-\cos(2wt-\phi)]}$$

$$\mathrm{\следовательно\; p=\frac{V_{m}I_{m}}{2}\cos\phi-\frac{V_{m}I_{m}}{2}\cos(2wt-\phi)}. … ..(5)$$

Здесь второе слагаемое в правой части уравнения (5) содержит удвоенный частотный член, а модуль среднего значения этого члена равен нулю, поскольку среднее значение синусоидальной величины по полному цикл нулевой. Таким образом, мгновенная мощность состоит только из первого члена уравнения (5), т. е.

$$\mathrm{P=\frac{1}{2}\;V_{m}I_{m}\cos\phi……(6)}$$

Этот термин равен средняя мощность в цепи переменного тока. Кроме того, средняя мощность в цепи переменного тока может быть выражена через среднеквадратичные значения напряжения и тока следующим образом:

$$\mathrm{P=\frac{V_{m}}{\sqrt{2}}\frac{I_ {m}}{\sqrt{2}}\cos\phi}$$

$$\mathrm{\следовательно \;P=VI\cos\phi…..(7)}$$

Где , $\mathrm{\cos\phi}$ известен как коэффициент мощности схемы.

В электрической цепи переменного тока различают следующие три вида электроэнергии −

• Активная мощность
• Реактивная мощность
• Полная мощность

Активная мощность

Активная мощность – это количество полной электроэнергии в электрической цепи переменного тока, которая фактически потребляется или используется. Его также называют реальной мощностью или реальной мощностью . Активная мощность измеряется в ваттах (Вт). Более крупными единицами активной мощности являются киловатт (кВт), мегаватт (МВт), гигаватт (ГВт) и так далее.

Технически, когда в электрической цепи переменного тока угол сдвига фаз становится равным нулю, т.е. коэффициент мощности становится равным единице, то мощность, потребляемая в цепи, называется 9{\circ}}$$

$$\mathrm{\следовательно, Active\;Power,P=VI}$$

На практике активная мощность используется для определения номинальных характеристик электрических нагрузок, таких как двигатели, лампочки, утюги, и т.д.

Реактивная мощность

Реактивная мощность — это количество общей электрической мощности, которая остается неиспользованной в электрической цепи переменного тока и течет туда и обратно в электрической системе от нагрузки к источнику и наоборот . Обозначается буквой Q и измеряется в Вольт-ампер реактивный (ВАР) .

Реактивная мощность в цепи переменного тока также может быть определена как произведение среднеквадратичных значений напряжения и тока на синус фазового угла, т. е.

$$\mathrm{Q=VI\sin\phi}$$

Реактивная мощность также известна как мощность Вт или квадратурная мощность . Для индуктивной нагрузки потребляемая реактивная мощность равна отстающей реактивной мощности , а потребляемая конденсатором — опережающей реактивной мощности . Следовательно, есть два элемента цепи переменного тока, а именно индуктор и конденсатор, которые отвечают за поток реактивной мощности в цепи.

Реактивная мощность отвечает за работу всех электромагнитных машин, таких как двигатели, генераторы и т. д., поскольку она создает в этих машинах необходимое магнитное возбуждение.

Полная мощность

Полная мощность, производимая источником переменного тока, равна полной мощности . Он измеряется как произведение среднеквадратичных значений напряжения и тока. Полная мощность обозначается буквой S и измеряется в Вольт-ампер (ВА) .

$$\mathrm{Полная\;мощность,\;S=VI}$$

Полная мощность также определяется суммой векторов активной и реактивной мощностей, т.е.

$$\mathrm{S=P +jQ}$$

На практике полная мощность используется для определения номинальных характеристик электрических устройств, которые действуют как источники и передатчики энергии, таких как генераторы, генераторы переменного тока, трансформаторы и т. д.

Числовой пример

Если значения RMS тока и напряжения в цепи переменного тока составляют 220 В и 5 А. Если между напряжением и током имеется разность фаз 60°. Определить активную мощность, реактивную мощность и полную мощность в цепи.

Решение

Данные,

Следовательно, активная мощность в данной цепи равна,

$$\mathrm{P=VI\cos\phi}$$

$$\mathrm\Rightarrow{P=220 \times5\times\cos60}$$

$$\mathrm{\следовательно\;P=550W}$$

Реактивная мощность, протекающая по цепи, равна,

$$\mathrm{Q=VI\sin\ phi}$$

$$\mathrm{Q=220\times5\times\sin60}$$

$$\mathrm{\следовательно Q = 952,63 \;VAR}$$

Полная мощность, подводимая к схема,

$$\mathrm{S = VI = 220\times5}$$

$$\mathrm{\следовательно S = 1100 \;VA}$$

Заключение

В этой статье мы обсудили три основных типа электрических мощностей, а именно активной мощности, реактивной мощности и полной мощности в цепи переменного тока. Основная причина такой классификации мощностей заключается в том, что в цепи переменного тока электрическая мощность зависит от коэффициента мощности.

Что такое полная мощность? Определение и формула

Содержание

Что такое полная мощность?

Полная мощность – это общая мощность, вырабатываемая электростанцией или генератором. Произведение среднеквадратичного напряжения и среднеквадратичного значения тока.

Различные типы рассеиваемой мощности в энергосистемах переменного тока, т.е. активная, реактивная , полная и комплексная мощность.

Измерение мощности переменного тока (AC) получается путем умножения среднеквадратичного напряжения и среднеквадратичного (RMS) тока.

Мы можем обозначить полную мощность, используя (S), и формула приведена ниже:

S = E _{действ.}

Коэффициент эксплуатации электродвигателя Объяснение…

Включите JavaScript

Коэффициент эксплуатации электродвигателя Объяснение

E _rms — среднеквадратичное (rms) напряжение в вольтах.

I _{действующее значение} — действующее значение тока в амперах.

Формула и единица измерения

Основная формула для расчета полной мощности для любой цепи приведена ниже.

• S = VI для однофазных нагрузок
• S = √3VI для трехфазных нагрузок

Единицей измерения является вольт-ампер (ВА). Обычно мы используем его в терминах «КВА».

Если мощность (полная) в электрической цепи подается от поставщика электроэнергии в сеть. Он включает в себя как реальную, так и реактивную потребляемую мощность в нагрузках.

С помощью треугольника коэффициента мощности, который показывает взаимосвязь между полной, активной, реактивной мощностью и коэффициентом мощности, мы можем найти другую формулу полной мощности следующим образом.

Треугольный коэффициент мощности

Из треугольника выше мы находим S = √ (активная мощность ² + Реактивная мощность ² )

или

S = √ (Q ² + P ^{244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 244 24 244 2 S = √ (Q 2 + P 24444 2444 2444 244 2 S = √ (Q 2 + P 24444 2444 2444 2 S = √ (Q 2 + P ).}

где

Q — потребление реактивной мощности в нагрузке (ВАР)

P — потребление активной мощности в нагрузке (Вт)

Расчет полной мощности Пример

Предположим, у нас есть трехфазная 10 кВт нагрузка, работающая от источника питания 400 Вольт . Эта нагрузка имеет коэффициент мощности 0,85 .

Нам нужно рассчитать полную мощность этой нагрузки.

Решение

В этом примере активная мощность нагрузки составляет 10 кВт. Коэффициент мощности нагрузки равен 0,85. Сначала мы вычисляем ток следующим образом:

P = √3 В * I * PF   ⇒  I = P / (√3 *V * PF ) = 10 000/(1,73*400*0,85)

I = 17 А

909002 Тогда, S =√3 В * I

S = 1,73*400*17 = 11,7 кВА

Обратите внимание, что активная мощность больше кажущейся. Это означает, что эта нагрузка потребляет реактивную мощность.

Это понятно, так как коэффициент мощности составляет 0,85 (чем ниже коэффициент мощности, тем меньше активная мощность). Для получения дополнительной информации о коэффициенте мощности читайте мою статью здесь.

Может ли S(KVA) быть меньше, чем P(KW)? S, меньше или равно P. В случае единицы PF две степени равны.

Почему важна полная мощность?

Важность полной мощности проявляется при выполнении электрических расчетов. Для расчета фактического тока нагрузки необходимо знать полную мощность.

Полная мощность представляет собой комбинацию активной и реактивной мощности. Реальная или активная мощность на самом деле является результатом цепи, состоящей только из резистивных компонентов.

С другой стороны, реактивная мощность является результатом цепи, имеющей емкостную или индуктивную или обе составляющие.

Обычно все цепи переменного тока имеют резистивные, емкостные и индуктивные компоненты.

Поскольку реактивная мощность – это та мощность, которая отнимается от реальной мощности, она является обязательной точкой обеспечения в электрической системе. Это гарантирует, что подаваемой полной мощности достаточно для питания данной нагрузки.

Обычно считается, что важна только реальная мощность и именно та мощность, которая совершает полезную работу. Но, 9Полная мощность 0172 также важна, так как мы должны учитывать полную мощность для определения размера источника.

Электростанции производят комбинацию как активной, так и реактивной мощности; мы называем эту комбинацию кажущейся мощностью.

Однако электрические нагрузки не используют всю эту мощность, нагрузки используют только активную мощность, чтобы делать то, что они должны делать, мы не можем учитывать только реальную мощность при выборе мощности генератора.

Вместо этого мы проводим расчеты, используя полную мощность, активную и реактивную, нагрузок, чтобы получить генератор, подходящий для нагрузки.

Как я только что упомянул выше, при расчетах для получения тока нагрузки следует учитывать полную мощность. Вы можете спросить, почему мы должны принимать бесполезную мощность, то есть реактивную мощность, в наших расчетах.

Это просто потому, что и активная, и реактивная мощность потребляют ток от источника, и этот ток остается текущим независимо от того, что он делает для нагрузки.

Если вы не будете учитывать полную мощность в своих расчетах, ваша система выйдет из строя. Вот почему кажущаяся мощность так важна в энергосистеме.

Каково применение полной мощности?

Полная мощность имеет множество применений в системах электроснабжения. Он используется для определения размеров различного электрооборудования, включая генераторы переменного тока и трансформаторы.

Как я уже говорил вам выше, использование полной мощности в электрических расчетах необходимо для того, чтобы знать реальный ток, потребляемый нагрузкой от источника, независимо от того, что этот ток будет делать после этого. Вы знаете, что реактивная мощность потребляет ток, но это бесполезно.

Это следует учитывать при расчетах. Если мы этого не сделаем, размеры цепи будут неправильными, т. е. автоматические выключатели, размеры кабелей и генераторы будут занижены.

Недооценка нагрузок, автоматических выключателей и кабелей — это последнее, что нам нужно делать.

Полная мощность зависит от значений тока и напряжения, а не от коэффициента мощности нагрузки. Если значение тока нагрузки не изменяется, то независимо от значения коэффициента мощности нагрузки номинальная мощность генератора и трансформатора в кВА/МВА останется неизменной.

Полная мощность очень полезна для расчета проводки, автоматического выключателя и всей электрической системы.

Различия между кажущейся мощностью и реальной мощностью

1 9 Формула активной мощности: P = V I cos ø

Очевидная мощность	Real Power	Real Power	Real Power	. Суммарная мощность в цепи, рассеиваемая и возвращаемая мощность.	Фактическое количество рассеиваемой или используемой мощности в цепи обычно называют реальной мощностью
Кажущаяся мощность обозначается заглавной буквой S	Реальная мощность обозначается заглавной буквой P	Единицей полной мощности является вольт-ампер (ВА)	единицей реальной мощности является ватт0007	Реальная мощность в цепи фактически является функцией рассеивающих элементов цепи, и обычно это сопротивление
Полная мощность является произведением среднеквадратичных (среднеквадратических) значений тока и напряжения	Реальная мощность представляет собой произведение мгновенных значений тока и напряжения в цепи
В цепях переменного тока общий поток электроэнергии представляет собой кажущуюся мощность независимо от того, является она полезной или бесполезной.	Часть полной мощности (полной мощности), которая совершает полезную работу в системе, является реальной или активной мощностью
Формула полной мощности: S = V * I

Что больше, кажущаяся или реальная мощность?

Кажущаяся мощность больше реальной мощности. Когда импеданс цепи чисто резистивный, кажущаяся мощность равна реальной мощности.

Но когда в цепи есть какое-либо реактивное сопротивление, кажущаяся мощность больше реальной мощности, поскольку кажущаяся мощность является комбинацией активной и реактивной.

Полная мощность не может быть меньше реальной мощности. Она может быть равна реальной мощности.

Когда коэффициент мощности равен единице, кажущаяся мощность равна активной мощности. Это показывает, что в цепи нет реактивной составляющей, это происходит, когда нагрузка чисто резистивная.

PF = кВт / кВА = P / S

Вышеприведенное уравнение показывает, что в цепи нет ни индуктивной, ни емкостной составляющей, это очень редко, и, таким образом, кажущаяся мощность равна реальной мощности.

Если PF = 1, то вышеприведенное уравнение становится P = S

Я написал подробную статью о коррекции коэффициента мощности , вы можете проверить ее для получения дополнительной информации.

Почему полная мощность всегда положительна?

Полная мощность не может быть отрицательной, это всегда положительное значение.

Давайте выясним, почему? Полная мощность представлена ​​следующим уравнением:

S = √ (P ² +Q ² )

является кажущейся мощностью.

Действительная или активная мощность может иметь только положительное значение, поскольку поток мощности всегда идет от источника к нагрузке.

Реактивная мощность может быть как положительной, так и отрицательной, поскольку мощность течет от источника к нагрузке и от нагрузки к источнику.

Приведенное выше уравнение показывает, что даже если значение реактивной мощности отрицательно, кажущаяся мощность в этом случае также будет положительной, поскольку она равна сумме квадратов значений активной и реактивной мощностей.

Из уравнения кажущейся мощности видно, что кажущаяся мощность всегда имеет положительное значение, независимо от того, какое значение имеет активная или реактивная мощность.

Вы оплачиваете счет за электроэнергию за реальную или полную мощность?

Обычно счета за проживание взимаются только за реальную или активную мощность . Единицей, в которой выставляются счета за коммунальные услуги бытовых потребителей, является ватт-час.

Коэффициент мощности не влияет напрямую на стоимость счета за электроэнергию для бытовых потребителей.

Некоторые коммунальные предприятия в некоторых странах взимают плату с промышленных потребителей за низкий коэффициент мощности. Это означает, что эти промышленные потребители тарифицируются по реальной и реактивной мощности .

В некоторых районах США органы власти взимают плату с промышленных потребителей с коэффициентом мощности менее 0,9.

Таким образом, это явно зависит от политики взимания счета за электроэнергию ответственного органа в конкретной области. Плохой коэффициент мощности обычно бывает при больших индуктивных нагрузках.

Однако, в некоторых странах мира ответственный орган по выставлению счетов не взимает плату за полную мощность, даже если коэффициент мощности невелик.

Промышленные и коммерческие потребители применяют коррекцию коэффициента мощности для нагрузок, что помогает снизить потребление реактивной мощности.

Несколько лет назад я работал на заводе пластиковых труб. Тогда мы установили большую конденсаторную батарею параллельно входному источнику питания, заводскому трансформатору, чтобы снизить коэффициент мощности и, конечно же, счет за электроэнергию.

Это не вариант, это обязательное действие, требуемое властями, если мы этого не сделаем, могут быть последствия.

Конденсаторная батарея работала автоматически, измеряла коэффициент мощности и контролировала количество единиц конденсаторов для подключения к нагрузкам. Он работал как надо.

Как вывести формулу полной мощности?

Треугольник мощности

Активная мощность обозначается заглавной буквой P, реактивная мощность обозначается заглавной буквой Q, а полная мощность обозначается заглавной буквой S.

P=V *I* cosø     Q=V*I* sinø

OA = Активный ток     OC = Реактивный ток      OB = Ток цепи

Треугольник мощностей получен из приведенной выше векторной диаграммы.

ОБ ² = OA ² + OC ²

На приведенной выше диаграмме представлена ​​векторная диаграмма тока.

If we talk about the vector diagram of power as shown in the diagram then the equations will be:

S ² = P ² + Q ²

S = √ (P ² + Q ² )

Коэффициент мощности определяется как угол между реальной и полной мощностью

Как мы знаем, что

Cosø = основание/гипотенуза = активная или активная мощность / полная мощность = P / S = кВт / кВА

Рассчитать ток по полной мощности?

Полная мощность является произведением среднеквадратичных значений тока и напряжения. Если заданы значения напряжения и полной мощности, можно рассчитать ток.

Полная мощность – однофазная формула:

S = V * I

(ток) I = (полная мощность) S / (напряжение) В

I = S / V = ​​ √ (P ² + Q ² ) / V

Очевидная мощность — Три фаза Формула:

S = √ 3 * v = перемная мощность:

S = √ 3 * v = перемная мощность:

S = перемная мощность:

S = перемная мощность:

S = перемная мощность:

S = перемная мощность:

S = перемная.

I = S / √ 3 В

Примечание: S — полная мощность в ВА можно вычислить.

Расчет тока по полной мощности Пример:

Одним из наиболее распространенных примеров такого расчета, с которым я сталкиваюсь в своей работе, являются расчеты тока трансформатора. Вы знаете, мощность трансформаторов дается в кВА, т.е. в полной мощности. В этом случае используем формулу:

I = S / V

Рассчитаем ток трехфазного трансформатора 100кВА Мощность и 400В Напряжение.

Ток трансформатора (I) = полная мощность (S)/напряжение (V)

I = (100*1000) / (√ 3 * 400) = 144,34 A

Расчет тока по полной мощности

Для меня гораздо лучше использовать бесплатное приложение для Android Fast Electrical Calculator. Да, я построил его сам. Я делаю все свои электрические расчеты, используя эту малышку.

Вам тоже стоит попробовать. Это 100% БЕСПЛАТНО в Google Pay Market. Установите его СЕЙЧАС, вы можете найти его здесь.

Он имеет некоторые удивительные расчеты, такие как:

• Конвертер кВт в HP
• Конвертер КВА в кВт
• Преобразователь кВт/л.с. в амперы
• Расчет трехфазного падения напряжения
• Таблица защиты от проникновения
• И многое другое

Можете ли вы измерить полную мощность?

Да, полную мощность можно измерить. Полная мощность — это та энергия, которую вы фактически измеряете во время работы электрической системы.

Проще говоря, полная мощность фактически представляет собой произведение номинального напряжения на номинальный ток. Мы измеряем напряжение и ток мультиметром, напряжение измеряется параллельно, а ток последовательно, их умножение дает вам полную мощность.

Полная мощность — это фактически мощность, которую источник питания подает на нагрузку, такую ​​как двигатель. Однако нагрузка использует только реальную мощность, являющуюся результатом умножения напряжения и тока нагрузки.

Полная мощность измеряется в вольт-амперах (ВА) и обозначается заглавной буквой S.

Почему при определении параметров генераторов используется полная мощность?

Электрический генератор производит активную и реактивную мощность, значение каждой мощности зависит от коэффициента мощности нагрузки, который варьируется от одной нагрузки к другой. Нагрузка генератора зависит от приложения, для которого он будет использоваться, поэтому очень точно использовать полную мощность для определения размера генератора.

Полная мощность является произведением выходного напряжения и тока генератора, поэтому это наиболее точная оценка генератора, независимо от того, какая активная мощность требуется нагрузке.

Производитель генератора не знает, какая нагрузка будет подключена к генератору, поэтому производитель генератора хочет обеспечить максимально возможную точную нагрузку, которую будет обеспечивать генератор.

Полная мощность также используется при выборе размера, поскольку она дает максимальную величину тока, и очевидно, что номинальные характеристики электрооборудования напрямую связаны с определением максимального значения тока, поскольку эта максимальная величина тока будет определять максимальную номинальную температуру .

В электрической системе со 100% КПД активная мощность равна полной мощности, т. е. нулевой реактивной мощности. Но, как правило, электрические системы не имеют КПД на 100%, реактивная мощность должна учитываться при расчете мощности генератора, т.е. при использовании полной мощности.

Вырабатывает ли генератор полную мощность?

Да, генератор производит полную мощность. Ток, потребляемый генератором, зависит от его полной мощности, вырабатываемой генератором, т. е. как активной, так и реактивной мощности.

Генераторы производят полную мощность, которая представляет собой векторную сумму активной или активной мощности и реактивной мощности, нагрузка потребляет активную и реактивную мощность в зависимости от ее коэффициента мощности.

Что вы подразумеваете под треугольником власти?

Треугольник мощности

Треугольник мощности — это треугольник, используемый для отображения соотношения между полной мощностью, активной мощностью и реактивной мощностью в энергосистеме.

Лично я рисую треугольник силы, чтобы запомнить взаимосвязь между этими типами силы.

Основание этого треугольника показывает реальную или истинную или активную мощность цепи. Перпендикуляр треугольника показывает реактивную мощность. Гипотенуза треугольника показывает кажущуюся мощность.

Треугольник мощности фактически представляет собой векторное представление индуктивной или емкостной нагрузки, подключенной к источнику.

• S — полная мощность
• P — действительная или активная мощность
• Q — реактивная мощность.
• φ — угол между кажущейся мощностью и реальной мощностью.

Когда общий ток цепи умножается на напряжение, это называется полной мощностью и отображается в гипотенузе треугольника с символом заглавной буквы S.

Как показано в треугольнике мощности выше, можно получить коэффициент мощности. взяв соотношение между активной или реальной мощностью и полной мощностью.

Коэффициент мощности (PF) = активная мощность (кВт) / полная мощность (кВА) = P / S

Для получения дополнительной информации о коэффициенте мощности прочитайте мою статью Коррекция коэффициента мощности, 8 важных ответов.