V tomto článku zvážime, čo je kVA, kW, kvar? Čo znamená každá veličina a aký je fyzikálny význam týchto veličín.
Čo je to kVA? kVA je najtajomnejšie slovo pre spotrebiteľa elektriny a zároveň najdôležitejšie. Aby ste boli presní, mali by ste zahodiť predponu kilo- (10 3) a získať začiatočnú hodnotu (jednotka) VA, (VA), Volt-Ampere. Táto hodnota charakterizuje Celkový elektrický výkon, ktoré majú podľa systému akceptované písmenové označenie - S. Zdanlivý elektrický výkon je geometrický súčet činného a jalového výkonu, zistené zo vzťahu: S 2 \u003d P2 + Q2, alebo z nasledujúcich vzťahov: S \u003d P /
alebo S \u003d Q / sin (φ)... Fyzikálnym významom celkového výkonu je popis celej spotreby elektrickej energie na vykonanie činnosti elektrickým prístrojom.
Pomer výkonu možno znázorniť ako Power Triangle. Na trojuholníku písmená S (VA), P (W), Q (VAR) označujú celkový, aktívny a jalový výkon. φ je fázový uhol medzi napätím U (V) a prúdom I (A), je to on, kto je v skutočnosti zodpovedný za zvýšenie celkového výkonu v elektrickej inštalácii. Maximálny výkon elektrickej inštalácie bude pri inklinujúce k 1.
Čo je to kW? kW nie je o nič menej záhadné slovo ako kVA. Opäť zahoďte predponu kilo- (10 3) a získajte počiatočnú hodnotu (jednotka) W, (W), Watt. Táto hodnota charakterizuje aktívny spotrebovaný elektrický výkon, ktorý má pre systém akceptované písmenové označenie - P. Činný spotrebovaný elektrický výkon je geometrický rozdiel medzi zdanlivým a jalovým výkonom, zistené zo vzťahu: P2 \u003d S2-Q2 P \u003d S *
.
Činný výkon možno opísať ako časť celkového výkonu vynaloženého na vykonanie užitočnej činnosti elektrickým prístrojom. Tých. vykonávať „užitočnú“ prácu.
Najmenej používané označenie zostáva - kvar. Opäť zahoďte predponu kilo- (10 3) a získajte počiatočnú hodnotu (jednotku merania) VAR, (VAR), reaktívnu vo voltampéroch. Táto hodnota charakterizuje jalový elektrický výkon, ktorý má pre systém prijaté písmeno - Otázka. Jalový elektrický výkon je geometrický rozdiel medzi celkovým a činným výkonom, zistené zo vzťahu: Q 2 \u003d S2-P2, alebo z nasledujúceho pomeru: Q \u003d S * sin (φ).
Jalový výkon môže byť ktorýkoľvek znak.
Typický príklad reakcie elektrickej inštalácie: nadzemné vedenie vzhľadom na „zem“ sa vyznačuje kapacitnou zložkou, možno ho považovať za plochý kondenzátor so vzduchovou medzerou medzi „platňami“; zatiaľ čo rotor motora má výrazný indukčný charakter, javí sa nám ako induktor vinutia.
Jalový výkon možno opísať ako časť celkového výkonu vynaloženého na prechodné procesy. Na rozdiel od činného výkonu, jalový výkon nevykonáva „užitočnú“ prácu, keď je v prevádzke elektrické zariadenie.
Zhrňme si to: Akákoľvek elektrická inštalácia je charakterizovaná dvoma hlavnými indikátormi z tých, ktoré sú uvedené: Výkon (plný (kVA), aktívny (kW)) a kosínus uhla posunu napätia vo vzťahu k prúdu - ... Pomery hodnôt sú uvedené v článku vyššie. Fyzickým významom činného výkonu je výkon „užitočnej“ práce; Reaktívny - výdaj časti energie na prechodné procesy, častejšie sú to straty pre reverzáciu magnetizáciou.
Príklady získania jednej hodnoty od druhej:
Je daná elektrická inštalácia s indikátormi: činný výkon (P) - 15 kW, Cos (φ) \u003d 0,91. Zdanlivý výkon (S) teda bude - P / Cos (φ) \u003d 15 / 0,91 \u003d 16,48 kVA. Prevádzkový prúd elektrickej inštalácie je vždy založený na celkovom výkone (S) a je určený pre jednofázovú sieť - I \u003d S / U \u003d 15 / 0,22 \u003d 68,18 A, pre trojfázovú sieť - I \u003d S / (U * (3) ^ 0, 5)) \u003d 15 / (0,38 * 1,73205) \u003d 22,81A.
Je daná elektrická inštalácia s indikátormi: zdanlivý výkon (S) - 10 kVA, Cos (φ) \u003d 0,91. Zložka činného výkonu (P) teda bude - S * Cos (φ) \u003d 10 * 0,91 \u003d 9,1 kW.
Je daná elektrická inštalácia - trafostanica 2x630kVA s indikátormi: zdanlivý výkon (S) - 2x630kVA, musí byť pridelený činný výkon. Pre viacbytové bývanie s elektrickými sporákmi platíme Cos (φ) \u003d 0,92. Aktívna zložka výkonu (P) teda bude - S * Cos (φ) \u003d 2 * 630 * 0,92 \u003d 1159,2 kW.
Výsledky v kilowattoch sa premietnu pod tlačidlami Vypočítať a Obnoviť. Postup je jednoduchý a rýchlejší v porovnaní s manuálnymi výpočtami. Tlačidlo Reset je aktívne a umožňuje vám vymazať všetko, čo je v textových poliach. Je to užitočné, ak chcete vykonať iné typy výpočtov.
Účinník sa pohybuje od nuly do jednej, a preto kalkulačka odmietne všetky jednotky, ktoré sú nad jednou alebo pod nulou. Napríklad, ak zadáte Kilovoltovy zosilňovače ako 22 (kVA) a účinník ako 0,67, váš výsledok v kilowattoch bude 14,74 (kW) po kliknutí na tlačidlo Vypočítať. Ak chcete zadať nové čísla, vždy použite tlačidlo Reset, pretože to je najrýchlejší spôsob vymazania všetkých textových polí.
Je tiež dôležité vedieť, že kilovoltové zosilňovače nie je možné previesť priamo na Kilowatty bez uvedenia účinníka.
Dôvodom je, že obidve sú odlišné jednotky a všetky textové polia musia byť pred kliknutím na tlačidlo Vypočítať vyplnené príslušnými obrázkami. Ak neurčíte výkonový faktor, vždy dostanete nulový výsledok v kilowattoch, ktorý ukazuje, že výpočet je neplatný.
Táto kalkulačka bola naprogramovaná tak, aby vykonala niekoľko prevodov v priebehu krátkeho obdobia. Môže však vykonať iba jednu konverziu súčasne, čo znamená, že pri prevode rôznych jednotiek v kilovoltových zosilňovačoch a účinníku na kilowatty môžete vždy použiť resetovacie tlačidlo.
Existujú vzorce, ktoré kalkulačka používa pri uskutočňovaní prepočtov.
Výpočet kilovolt-ampérov na kilowattov
P (kW) \u003d s (kVA) x PF, čo znamená, že skutočný výkon v kilowattoch sa počíta vynásobením zdanlivého výkonu v kilovolt-ampéroch účinníkom.Vzorec môže byť tiež napísaný ako; Kilowatt \u003d Kilovolt-ampér x PF alebo kW \u003d kVA x PF
Napríklad;
Ak je zdanlivý výkon šesť kVA a účinník 0,6, aký je skutočný výkon v kilowattoch?
Riešenie
P \u003d 6 kVA x 0,6 \u003d 3,6 kW
Postup môžete vždy opakovať s použitím rôznych jednotiek zdanlivého výkonu a účinníka, aby ste dostali skutočný výkon v kilowattoch.
Všetky generátory sú rozdelené do 3 hlavných typov:
Aký je rozdiel medzi kW a kVA?
Pod voltampér (označené VA alebo VA) označuje jednotku zdanlivého striedavého prúdu. Napriek skutočnosti, že voltampér je ekvivalentný wattom, napriek tomu ide o nezávislú fyzikálnu veličinu. Pre väčšie pohodlie je zvykom označovať plný výkon zariadení na výrobu energie vo voltampéroch. Naftové generátory potrebujú pravidelnú údržbu, kontrolu hladiny oleja a paliva (pri systematickom používaní závisia kontroly údržby od počtu odpracovaných hodín). Generátory určené na nepretržitú prevádzku potrebujú primerané zaťaženie, ak nie sú k dispozícii, môžu nastať problémy s prevádzkou zariadenia.
Aký je celkový príkon alternátora? To je prúd v elektrickom obvode (meraný v ampéroch) vynásobený napätím v jednotlivých sekciách (meraný vo voltoch). Watt (označenie - W alebo W) je tiež jednotka výkonu, ale nie plná, ale aktívna. 1 watt energie sa vygeneruje za podmienky 1 joulu práce vykonanej za 1 sekundu. V tomto prípade je watt ako jednotka činného výkonu ekvivalentný výkonu konštantného prúdu 1 ampér a pri napätí 1 volt.
Ako previesť kVA na kW
Výkon na elektrických spotrebičoch je spravidla uvedený vo wattoch. Pri zadávaní akejkoľvek hodnoty vo wattoch máme na mysli činný výkon spotrebiteľa, ktorý určuje jeho užitočnú prácu (žiarovky, ventilátory, televízory). Táto hodnota v skutočnosti predstavuje spotrebu energie, ktorá sa vynakladá na ohrev a mechanický pohyb častí elektrického spotrebiča. V prípade takýchto aktívnych spotrebiteľov elektrickej energie, ako sú napríklad rýchlovarná kanvica, žiarovka, ohrievač, je zvyčajne uvedený menovitý výkon a menovité napätie - tieto údaje sú dostatočné na prevádzku. V tomto prípade nie je potrebné vypočítať kosínus „phi“ - účinník, čo je pomer činného výkonu k celkovému výkonu, pretože bude vždy rovný jednej („phi“ je nula a kosínus nula je jedna).
Činný výkon sa určuje prostredníctvom intenzity prúdu spotrebiča vynásobeného jeho napätím a účinníkom, t.j.
P \u003d I * U * Сos (fi), z čoho to vyplýva P \u003d I * U * 1 \u003d P \u003d I * U.
Ukážme si to na jednoduchom príklade s rúrkovým elektrickým vykurovacím zariadením (TEN) s cos "phi" \u003d 1. Nech je jeho zdanlivý výkon (S) 10 kVA, takže sa ukazuje, že činný výkon (P) bude rovný 10 kW:.
P \u003d 10 * 1 \u003d 10 kW.
Na štítku elektrického spotrebiča, ktorý má aktívny aj reaktívny odpor (indukčný, kapacitný), je uvedený výkon (P) vo wattoch a hodnota kosínového „phi“ (pomer aktívneho a reaktívneho odporu). Takže v prípade typického elektrického motora nájdete tieto údaje:
Vypočítajte požadovaný výkon generátora pomocou našej kalkulačky výkonu:S a Q
Tieto informácie možno použiť na vyhľadanie celkového (aktívneho, S) a jalového (Q) výkonu motora:
S \u003d P / Cos (fi) \u003d 5 / 0,8 \u003d 6,25 kVA,
Q \u003d U * I / Sin (fi)
-
Ak aktuálna sila (I) nie je uvedená na štítku, musíte ju zistiť pomocou predbežných výpočtov:
I \u003d S / U ,
kde U \u003d 220 V.
To vyvoláva otázku: prečo je na výkonných elektrických zariadeniach (stabilizátoroch napätia, transformátoroch) indikovaný výkon vo voltampéroch? Racionálne vysvetlenie je možné uviesť v nasledujúcom príklade. Keď vezmeme stabilizátor napätia s výkonom 10 000 VA a pripojíme k nemu určitý počet ohrievačov pre domácnosť, potom by teoreticky výkon spotrebovaný ohrievačmi nemal prekročiť 10 000 W. Ale ak je k tomuto stabilizátoru pripojený induktor s Сos (fi) \u003d 0,8, potom sa generovaný výkon zmení o 8000 W alebo o 8500 W pri Сos (fi) \u003d 0,85. V tomto prípade sa ukáže, že uvedená hodnota 10 000 VA už nie je relevantná. Kapacitu zariadení na výrobu energie je teda možné zobraziť iba ako zdanlivý výkon (v našom prípade 1 000 kVA), bez ohľadu na to, ako sa plánuje jej použitie.
Účinník (kosínus "phi")
Účinník (kosínus "phi") je pomer priemerného striedavého výkonu a súčinu efektívneho napätia a prúdu. Maximálna možná hodnota pre kosínus „phi“ je jedna. Z vedeckého hľadiska je tento koeficient so sínusovým striedavým prúdom totožný s kosínusom fázového uhla medzi sínusoidmi napätia a prúdu.
Сos f
Vlastnosti elektrického obvodu: r - aktívny odpor, Z - celkový odpor; respektíve Сos f - uhol fázového posuvu,
V prípadoch, keď elektrický obvod s aktívnym odporom obsahuje nelineárne úseky, budú krivky napätia a prúdu skreslené a hodnota účinníka bude menšia ako jedna.
Existuje niekoľko definícií účinníka. Prvý z nich hovorí, že kosínový „phi“, ako je uvedené vyššie, je fázový uhol medzi krivkami napätia a prúdu a je tiež pomerom aktívnej a celkovej energie:
"Phi" \u003d P / S,
kde Р - aktívny výkon (W), S - zdanlivý výkon (VA).
Účinník je súhrnný indikátor, ktorý indikuje prítomnosť lineárnych a nelineárnych skreslení v elektrickej sieti, ktoré sa objavia po pripojení záťaže.
Najbežnejšie dekódovanie účinníka je:
- 1 - optimálna hodnota;
- 0.95 - dobrý ukazovateľ;
- 0.90 - uspokojivý ukazovateľ;
- 0.80 - priemer (typický pre moderné elektromotory);
- 0.70 - nízka sadzba;
- 0.60 - zlý indikátor.
Pri kúpe naftovej elektrárne je prvou vecou, \u200b\u200bs ktorou sa spotrebiteľ stretne, výber kapacity dieselového generátora. V charakteristikách výrobcovia vždy označujú dve jednotky merania výkonu.
kVA je celkový výkon zariadenia;
kW je činný výkon zariadenia;
Pri výbere generátora alebo stabilizátora napätia je potrebné rozlišovať celkovú spotrebu energie (kVA) od činného výkonu (kW), ktorý sa vynakladá na vykonávanie užitočnej práce.
Sila je fyzická veličina, ktorá sa rovná pomeru práce vykonanej za určité časové obdobie k tomuto časovému obdobiu.
Výkon môže byť plný, reaktívny a aktívny:
- S - zdanlivý výkon sa meria v kVA (kilovoltAmperes)
Charakterizuje celkovú elektrickú energiu striedavého prúdu. Na získanie plného výkonu sa hodnoty jalového a aktívneho výkonu spočítajú. Zároveň sa môže líšiť pomer plného a aktívneho výkonu pre rôznych spotrebiteľov elektrickej energie. Na určenie celkového výkonu spotrebiteľov by sa mal teda ich celkový a neaktívny výkon sčítať.
kVA charakterizuje celkový elektrický výkon, ktorý má v sústave SI akceptované písmenové označenie - S: toto je geometrický súčet aktívneho a jalového výkonu zistený z pomeru: S \u003d P / cos (f) alebo S \u003d Q / sin (f).
- Q - jalový výkon sa meria v kvaroch (kilovaroch)
Reaktívny výkon spotrebovaný v elektrických sieťach spôsobuje ďalšie aktívne straty (na pokrytie energie spotrebovanej v elektrárňach) a straty napätia (zhoršujúce sa podmienky regulácie napätia).
- P - aktívny výkon sa meria v kW (kilowattoch)
Toto je fyzikálna a technická veličina, ktorá charakterizuje užitočnú elektrickú energiu. Pri ľubovoľnom zaťažení v obvode striedavého prúdu pôsobí aktívna zložka prúdu. Toto je časť zdanlivého výkonu, ktorá je určená výkonovým faktorom a je použiteľná (použiteľná).
Jediný účinník sa označuje Сos φ.
Je to účinník, ktorý udáva pomer (stratu) kW k kVA pri pripojení indukčných záťaží.
Spoločné výkonové faktory a ich interpretácia (cos φ):
1 je najlepšia hodnota
0,95 je vynikajúci indikátor
0,90 - uspokojivá hodnota
0,80 je priemerný najbežnejší ukazovateľ
0,70 je zlý indikátor
0,60 - veľmi nízka hodnota
kW charakterizuje aktívny spotrebovaný elektrický výkon, ktorý má akceptované písmenové označenie P: ide o geometrický rozdiel medzi celkovým a jalovým výkonom zistený z pomeru: P \u003d S * cos (f).
V jazyku spotrebiteľa: kW je netto (čistý výkon) a kVA je brutto (plný výkon).
1 kW \u003d 1,25 kVA
1 kVA \u003d 0,8 kW
Ako previesť výkon kVA na kW?
Ak chcete rýchlo previesť kVA na kW, musíte od kVA odpočítať 20% a získate kW s malou chybou, ktorú je možné zanedbať. Alebo použite vzorec na prevod kVA na kW:
P \u003d S * Сos f
Kde P-činný výkon (kW), S-zdanlivý výkon (kVA), Сosf-účinník.
Napríklad na premenu výkonu 400 kVA na kW potrebujete 400 kVA * 0,8 \u003d 320 kW alebo 400 kVa-20% \u003d 320 kW..
Ako previesť kW výkon na kVA?
Na prepočet kW na kVA platí vzorec:
Kde S je zdanlivý výkon (kVA), P je aktívny výkon (kW), Cos f je účinník.
Napríklad na premenu výkonu 1 000 kW na kVA by malo byť 1 000 kW / 0,8 \u003d 1 250 kVA.
Pri výpočte energie spotrebovanej prístrojom sa musí brať do úvahy takzvaný zdanlivý výkon. Zdanlivý výkon je všetok výkon spotrebovaný elektrickým prístrojom. Pozostáva z činného a jalového výkonu v závislosti od typu záťaže. Činný výkon je vždy uvedený vo wattoch (W), plný výkon vo voltampéroch (VA). Zariadenia - spotrebitelia elektriny majú často aktívne aj reaktívne zložky záťaže.
Volt-ampér (VA alebo VA) - jednotka plný výkon1kVA \u003d 10³ VA, tj 1 000 VA.
Watt (W aj W) - jednotka činný výkon1kW \u003d 10³ W, t.j. 1 000 wattov.
Pri aktívnom zaťažení sa všetka spotrebovaná elektrina premieňa na iné druhy energie (teplo, svetlo atď.). Pre niektoré zariadenia je tento komponent hlavný. Energia spotrebovaná takýmto zaťažením sa nazýva aktívna. Príkladom sú žiarovky, ohrievače, elektrické sporáky, žehličky atď. Ak je ich špecifikovaný príkon 1 kW, na ich napájanie postačuje stabilizátor 1 kVA.
Sila, ktorá sa nepreniesla na záťaž, ale sa spotrebovala na kúrenie a žiarenie, sa nazýva jalový výkon... Príkladom sú zariadenia obsahujúce elektrický motor, elektronické zariadenia a domáce spotrebiče.
Zdanlivý výkon vo voltampéroch a aktívny výkon vo wattoch súvisí s koeficientom Сos φ.
Сos φúčinník charakterizujúci kvalitu elektrického zariadenia z hľadiska úspory elektrickej energie. Viac kosínus φ, tým viac elektriny zo zdroja vstupuje do záťaže. Ak chcete vypočítať celkový výkon vo VA, musíte vydeliť činný výkon vo W číslom Сos φ.
Aký je rozdiel medzi kVA a kW? Pri výbere UPS by sa malo pamätať na to, že kVA je zdanlivý výkon (spotrebovaný zariadením) a kW je aktívny výkon (t. J. Vynaložený na vykonávanie užitočnej práce).
Plný výkon (kVA) je suma aktívny(kW) a jalový výkon.
S \u003dA +P
S - zdanlivý výkon sa meria v kVA (kiloVoltAmperes)
A - činný výkon sa meria v kW (kilowattoch)
P - jalový výkon sa meria v kVar (kilovar)
Rôzne spotrebné elektrické spotrebiče majú rozdielny pomer činného a zdanlivého výkonu v závislosti od kategórie.
1. Na určenie celkového výkonu všetkých spotrebiteľov pre aktívne zariadenia stačí spočítať všetky aktívne výkony (kW). To znamená, že ak podľa pasu spotrebuje zariadenie (aktívne) napríklad 1 kW, potom na jeho napájanie stačí 1 kW.
2. U reaktívnych zariadení sa vyžaduje pridanie celkového výkonu všetkých elektrických zariadení. u reaktívnych spotrebiteľov sa časť energie premieňa na svetlo alebo teplo.
Zo všetkého vyššie uvedeného môžeme vyvodiť záver: každá elektrická inštalácia sa vyznačuje dvoma hlavnými indikátormi: moc (plný (kVA), aktívny (kW)) a Сos φ (kosínus uhla posunutia napätia vzhľadom na prúd). Pomery ich hodnôt sú uvedené nižšie:
S= A/ Сos φ
Zvážme príklad elektrických charakteristík.
Navrhovaný zdroj UPS je vybavený indikátorom aktívneho výkonu P \u003d 1 600 W a účinníkom Сos φ \u003d 0,8. Zdanlivá sila S bude teda:
S \u003d P / Сos φ \u003d 1600 / 0,8 \u003d 2000 VA \u003d 2 kVA
Všetko dobré pre vás a nepretržité napájanie vášho zariadenia!
Načítava ...