Активная и реактивная электроэнергия

Яндекс.ДиректВсе объявления Скидки до 30% от LogyCom Только 15 апреля по 5 мая. Покупай больше, плати меньше! logycom.kz Нагрузочные модули для ДГУ и ИБП Производство-Продажа-Аренда-Сервис Нагрузочного оборудования 3 - 50000кВт! m‑load.ru Огромный выбор ноутбуков! Теперь в онлайн режиме! Мировые бренды. Отличное качество. Гибкие цены. easytech.kz Электромеханик Все вакансии, Алматы. Найди работу на сайте Job.ru alma‑ata.gojob.kz Алматы

При расчете электрической мощности, потребляемой любым электротехническим или бытовым устройством, обычно учитывается так называемая полная мощность электрического тока, выполняющего определённую работу в цепи данной нагрузки. Под понятием «полная мощность» подразумевается вся та мощность, которая потребляется электроприбором и включает в себя как активную составляющую, так и составляющую реактивную, которая в свою очередь определяется типом используемой в цепи нагрузки. Активная мощность всегда измеряется и указывается в ваттах (Вт), а полная мощность приводится обычно в вольт-амперах (ВА). Различные приборы - потребители электрической энергии могут работать в цепях, имеющих как активную, так и реактивную составляющую электрического тока.

Активная составляющая потребляемой любой нагрузкой мощности электрического тока совершает полезную работу и трансформируется в нужные нам виды энергии (тепловую, световую, звуковую и т.п.). Отдельные электроприборы работают в основном на этой составляющей мощности. Это - лампы накаливания, электроплиты, обогреватели, электропечи, утюги и т.п.
При указанном в паспорте прибора значении активной потребляемой мощности в 1 кВт он будет потреблять от сети полную мощность в 1кВА.

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

Пример: если на электродрели указана величина мощности в 600 Вт и cosφ = 0,6, то отсюда следует, что потребляемая инструментом полная мощность составляет 600/0,6=1000 ВА. При отсутствии данных по cosφ можно брать его приблизительное значение, которое для домашнего электроинструмента составляет примерно 0,7.

При рассмотрении вопроса об активной и реактивной составляющих электроэнергии (точнее - её мощности), обычно имеются в виду те явления, которые происходят в цепях переменного тока. Оказалось, что различные нагрузки в цепях переменного тока ведут себя совершенно по-разному. Одни нагрузки используют передаваемую им энергию по прямому назначению (т.е. - для совершения полезной работы), а другой тип нагрузок сначала эту энергию запасает, а потом снова отдаёт её источнику электропитания.

По виду своего поведения в цепях переменного тока, различные потребительские нагрузки делятся на следующие два типа:

1. Активный тип нагрузки поглощает всю получаемую от источника энергию и превращает её в полезную работу (свет от лампы, например), причём форма тока в нагрузке в точности повторяет форму напряжения на ней (сдвиг фаз отсутствует).

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

Потери на реактивную составляющую в сети напрямую связаны с величиной рассмотренного выше коэффициента мощности, т.е. чем выше cosφ потребителя, тем меньше будут потери мощности в линии и дешевле обойдётся передача электроэнергии потребителю.
Таким образом, именно коэффициент мощности указывает нам на то, насколько эффективно используется рабочая мощность источника электроэнергии. В целях повышения величины коэффициента мощности (cosφ) во всех видах электрических установок применяются специальные приёмы компенсации реактивной мощности.
Обычно для увеличения коэффициента мощности (за счёт уменьшения сдвига фаз между током и напряжением - угла φ) в действующую сеть включают специальные компенсирующие устройства, представляющие собой вспомогательные генераторы опережающего (емкостного) тока.
Кроме того, очень часто для компенсации потерь, возникающих из-за индуктивной составляющей цепи, в ней используются батареи конденсаторов, подключаемые параллельно рабочей нагрузке и используемые в качестве синхронных компенсаторов.

0

Алексей 12.09.2011 15:07 #

Разъяснения даны сверх-доходчиво!!!

Ответить

0

Никоай 12.12.2011 20:32 #

Очень грамотно и доступно объясняется... Спс..

Ответить

0

Ирина 26.01.2012 12:04 #

Здравствуйте! Плачу на производстве за свет баснословные суммы. У меня своя подстанция.Тут пишется, что чем выше коэффициент потребителя, тем меньше за него платить. У меня коэф.40. использованые кВт умножаются на коф.40, потом они их переводят в Обсяг кВт /год, добавляют активную, +ПДВ и выходит приличная сумма.
Сейчас хочу поставить двузонный счетчик, чтобы хоть немного с экономить. Разъясните почему так дорого получается?

Ответить

0

taliban 26.01.2012 14:35 #

Значит у вас много активной нагрузки: двигателей попросту. Поставьте на подстанцию шкафчики с компенсаторами реактивной энергии, а также на мощные двигателя частотники, это продлит их срок службы, а также снизит реактивную энергию.

Понимаю, первоначальные затраты будут большие, но потом они окупятся.

Ответить

0

Хрум 29.08.2012 14:07 #

Девушка, вы просто попутали коэффициенты. 40-коэф. трансформации, то есть у вас стоят трансформаторы тока, и счетчик считает не на прямую. А в данной статье имеется в виду повышение cosф.

Ответить

0

Радун 02.05.2012 21:28 #

Всё хорошо, только нет пояснения, что делать, если косинус фи не известен, зато есть счетчики активной и реактивной мощности. Благо в каментах проскочило, что они складываются. Но всё равно реактивная же с минусом, почему она складывается?

Ответить

0

Хрум 29.08.2012 14:02 #

Посчитайте ваш косинус,благо при счетчиках обоих энергий,это не проблема.
Cosф=1/корень из (Еq/Ew)^ +1;где Eq показания актива,Ew показание реактива,^-возвести в квадрат.

Ответить

0

Павел 12.08.2012 18:22 #

Все хорошо, только не понятно откуда именно появляется реактивная составляющая и почему индуктивная нагрузка берет больше электроэнергии из сети чем активная.

Ответить

0

Олег 10.03.2013 17:20 #

Наконец то доходчивое объяснение нашел. Спасибо!

Ответить

0

Электрик 02.04.2013 13:28 #

Если можно объясните как можно экономить на станции за счет уменьшения реактивной нагрузки?

Ответить

Начало формы

Дата добавления: 2015-07-14