Kakšna je razlika med kVA in kW? Kakšna je razlika med kW in kVA? Načelo delovanja Geigerjevega števca.

09.07.202327.05.2017

Kilovolt-amper je enota SI za električno moč in je enak 1000 volt-amperov. Uporablja se kot enota, ki določa velikost absolutne moči izmeničnega (ali električnega) toka.

Kilovat je enak količini energije, ki jo naprava z močjo enega kilovata porabi (proizvede) za 60 minut in je merilo za vrednotenje mehanske moči naprave. Električarji se pogosto soočajo z nalogo prevajanja ene vrste moči v koordinate druge. Kot primer poskusimo pretvoriti kVA v kW.

Hitra navigacija po člankih

Terminologija

Strokovnjaki imenujejo kVA enoto, ki označuje aktivno moč električne enote.
kW odraža reaktivne lastnosti naprave, ki oddaja energijo potrošnikom.

Pri prenosu električne energije na mehanske pretvornike nastanejo izgube, ki imajo za različne naprave različne kazalnike in določajo skupno izgubo toka v sistemu.

Izračuni

Pri izračunu porabe energije morate pretvoriti eno mersko enoto v drugo, da določite pričakovane izgube in ugotovite končne karakteristike moči.

Pri dizelskih elektrarnah je možno z izračunom določiti moč v kW ob poznavanju vrednosti v kVA. Eno vrednost lahko pretvorite v drugo (še posebej, ker je korekcijski faktor znan - 0,8).

Primer

Na primeru dizelske elektrarne, katere moč v kVA je 86 enot, lahko te vrednosti pretvorimo v kW na naslednji način: 86x0,8 = 68,8. V tem primeru je 68,8 indikator v kW.

Ustvarjene kVA lahko pretvorite v porabljene kW s preprosto formulo. Pomagal vam bo pri izbiri vira energije, ki bo zadostoval za naprave, ki porabijo veliko energije.

V tem članku bomo razmislili, kaj je kVA, kW, kvar? Kaj posamezna količina pomeni in kakšen je fizikalni pomen teh količin.
Kaj je kVA? kVA je najbolj skrivnostna beseda za porabnika električne energije, pa tudi najpomembnejša. Če smo natančni, bi morali zavreči predpono kilo- (10 3) in dobiti začetno vrednost (enoto) VA, (VA), Volt-Amper. Ta vrednost označuje polna električna moč, ki ima sprejeto črkovno oznako po sistemu - S. Navidezna električna moč je geometrijska vsota delovne in jalove moči, ugotovljeno iz razmerja: S 2 \u003d P 2 + Q 2, ali iz naslednjih relacij: S=P/ oz S=Q/sin(φ). Fizikalni pomen skupne moči je v opisu celotne porabe električne energije za izvedbo kateregakoli dejanja električnega aparata.

Razmerje moči lahko predstavimo kot trikotnik moči. Na trikotniku črke S (VA), P (W), Q (VAr) označujejo navidezno, delovno in jalovo moč. φ - kot faznega premika med napetostjo U(V) in tokom I(A), prav on je odgovoren za povečanje skupne moči električne napeljave. Največja zmogljivost električne napeljave bo pri prizadevanje za 1.

Kaj je kW? kW - nič manj skrivnostne besede kot kVA. Spet zavržemo predpono kilo- (10 3) in dobimo začetno vrednost (enoto) W, (W), Watt. Ta vrednost označuje aktivno porabljeno električno moč, ki ima po sistemu sprejeto črkovno oznako -P. Aktivna porabljena električna moč je geometrijska razlika med navidezno in jalovo močjo, ugotovljeno iz razmerja: P 2 \u003d S 2 -Q 2 P=S* .
Aktivno moč lahko opišemo kot del celotne moči, porabljene za izvajanje koristnega delovanja električnega aparata. Tisti. opravljati "koristno" delo.
Najmanj uporabljena oznaka ostaja - kvar. Spet zavržemo predpono kilo- (10 3) in dobimo začetno vrednost (enoto) VAr, (VAR), reaktivni volt-amper. Ta vrednost označuje jalovo električno moč, ki ima po sistemu sprejeto črkovno oznako - Q. Jalova električna moč je geometrijska razlika med navidezno in delovno močjo, ugotovljeno iz razmerja: Q 2 \u003d S 2 -P 2 ali iz naslednje relacije: Q \u003d S * sin (φ).
Jalova moč ima lahko ali značaj.
Tipičen primer reakcije električne napeljave: nadzemni vod glede na "zemljo" je označen s kapacitivno komponento, lahko ga obravnavamo kot ploščat kondenzator z zračno režo med "ploščama"; medtem ko ima rotor motorja izrazit induktiven značaj, ki se nam zdi kot navit induktor.
Jalsko moč lahko opišemo kot del celotne moči, porabljene za prehodne pojave, ki imajo . Za razliko od aktivne moči jalova moč ne opravlja "koristnega" dela, ko električni aparat deluje.
Naj povzamemo: Za vsako električno napeljavo sta značilna dva glavna indikatorja od predstavljenih: moč (polna (kVA), aktivna (kW)) in kosinus kota premika napetosti glede na tok - . Vrednostna razmerja so navedena v zgornjem članku. Fizični pomen Active Power je opravljanje »koristnega« dela; Reaktivno - poraba dela energije za prehodne pojave, pogosteje so to izgube za obračanje magnetizacije.

Primeri pridobivanja ene vrednosti iz druge:
Podana električna inštalacija z indikatorji: aktivna moč (P) - 15kW, Cos(φ)=0,91. Tako bo skupna moč (S) - P / Cos (φ) \u003d 15 / 0,91 \u003d 16,48 kVA. Obratovalni tok električne instalacije vedno temelji na navidezni moči (S) in je za enofazno omrežje - I \u003d S / U \u003d 15 / 0,22 \u003d 68,18A, za trifazno omrežje - I \u003d S / (U * (3) ^ 0, 5))=15/(0,38*1,73205)=22,81A.
Podana električna inštalacija z indikatorji: navidezna moč (S) - 10kVA, Cos(φ)=0,91. Tako bo aktivna komponenta moči (P) - S*Cos(φ)=10*0,91=9,1kW.
Podana električna inštalacija- TP 2x630kVA z indikatorji: polna moč (S) - 2x630kVA, potrebna je dodelitev delovne moči. Za večstanovanjska stanovanja z električnimi pečmi velja Cos(φ)=0,92. Tako bo aktivna komponenta moči (P) - S*Cos(φ)=2*630*0,92=1159,2kW.

Vsi generatorji so razdeljeni v 3 glavne vrste:

Kakšna je razlika med kW in kVA?

Spodaj volt-amper(označeno z VA ali VA) se nanaša na enoto navidezne moči izmeničnega toka. Kljub dejstvu, da je volt-amper enakovreden vatom, je kljub temu neodvisna fizikalna količina. Zaradi udobja je skupna moč opreme za proizvodnjo električne energije običajno označena v volt-amperih. Dizel generatorji potrebujejo periodične tehnične preglede, preverjanje nivoja olja in goriva (pri sistematični uporabi so tehnični pregledi odvisni od števila opravljenih ur). Generatorji, zasnovani za neprekinjeno delovanje, potrebujejo ustrezne obremenitve, če niso zagotovljene, lahko pride do težav pri delovanju opreme.

Kakšna je skupna vhodna moč alternatorja? To je tok v električnem krogu (merjeno v amperih), pomnožen z napetostjo v posameznih odsekih (merjeno v voltih). Watt(oznaka - W ali W) - tudi enota moči, vendar ne polna, ampak aktivna. 1 vat moči se ustvari, ko je 1 joul dela opravljen v 1 sekundi. V tem primeru je vat kot enota aktivne moči enakovreden moči stalnega toka 1 ampera in napetosti 1 volta.

Kako pretvoriti kVA v kW

Na električnih napravah je moč praviloma navedena v vatih. Pri določanju katere koli vrednosti v vatih mislimo na aktivno moč potrošnika, ki določa njegovo koristno delo (žarnice z žarilno nitko, ventilator, TV). Pravzaprav ta vrednost predstavlja porabo energije, ki se porabi za ogrevanje in mehansko premikanje delov električnega aparata. Pri takih aktivnih porabnikih električne energije, kot so električni kotliček, žarnica z žarilno nitko, grelec, sta običajno navedena nazivna moč in nazivna napetost - ti podatki zadostujejo za delovanje. V tem primeru ni treba izračunati kosinusa "phi" - faktorja moči, ki je razmerje med delovno močjo in skupno, saj bo vedno enak ena ("phi" je enak nič, in kosinus nič je ena).

Aktivna moč je določena z močjo toka električne naprave, pomnoženo z njeno napetostjo in faktorjem moči, tj.

P \u003d I * U * Сos (fi), iz česar sledi, da P = I*U*1 = P=I*U.

Naj to ponazorimo s preprostim primerom s cevnim električnim grelnikom (TEH), ki ima cos "phi" =1. Naj bo njegova navidezna moč (S) enaka 10 kVA, zato se izkaže, da bo aktivna moč (P) enaka 10 kW:.

P=10*1=10 kW.

Oznaka električnega aparata, ki ima aktivni in reaktivni upor (induktivni, kapacitivni), označuje moč (P) v vatih in vrednost kosinusa "phi" (razmerje med aktivnim in reaktivnim uporom). Torej na primeru tipični električni motor najdete naslednje podatke:

Izračunajte zahtevano moč generatorja z našim kalkulatorjem moči:

S&Q

Te informacije se lahko uporabijo za iskanje skupne (aktivne, S) in reaktivne (Q) moči motorja:

S=P/Cos(fi)=5/0,8= 6,25 kVA,

Q=U*I/Sin(fi)

Če trenutna moč (I) ni navedena na etiketi, je treba ugotoviti s predhodnimi izračuni:

I=S/U ,
kjer je U=220 V.

Pri tem se postavlja vprašanje: zakaj je na močnih električnih napravah (napetostni stabilizatorji, transformatorji) moč navedena v volt-amperih? Racionalno razlago lahko podamo v naslednjem primeru. Če vzamemo napetostni stabilizator z močjo 10.000 VA in nanj priključimo več gospodinjskih grelnikov, potem teoretično skupna moč grelnikov ne sme presegati 10.000 W. Če pa je na ta stabilizator priključen induktor s Sos(fi)=0,8, se bo proizvedena moč spremenila za 8000 W ali za 8500 W pri Sos(fi)=0,85. V tem primeru se izkaže, da navedena vrednost 10000 VA ni več pomembna. Tako je moč agregatov lahko prikazana le kot polna moč (1000 kVA za naš primer), ne glede na to, kako se namerava uporabljati.

Faktor moči (kosinus "phi")

Faktor moči(kosinus "phi") je razmerje med povprečno močjo AC in produktom efektivne napetosti in toka. Največja možna vrednost kosinusa "phi" je ena. V znanstvenem smislu je pri sinusnem izmeničnem toku ta koeficient enak kosinusu faznega kota med sinusoidi napetosti in toka.

Сos f

Značilnosti električnega tokokroga: r- aktivni upor, Z- popolna odpornost; oziroma, Сos f- kot faznega premika,

V primerih, ko električni tokokrog z aktivnim uporom vključuje nelinearne odseke, bodo krivulje napetosti in toka popačene, vrednost faktorja moči pa bo manjša od enote.

Obstaja več definicij faktorja moči. Prvi od njih pravi, da je kosinus "phi", kot je navedeno zgoraj, fazni kot med krivuljama napetosti in toka ter je tudi razmerje med aktivno in skupno energijo:

Ker "phi" \u003d P / S,

kjer je P - aktivna moč (W), S - navidezna moč (VA).

Faktor moči je kumulativni indikator, ki kaže na prisotnost linearnih in nelinearnih izkrivljanj v električnem omrežju, ki se pojavijo, ko je obremenitev priključena.

Najpogostejši faktor moči dekodiranja:

1 - optimalna vrednost;
0.95 - dober indikator;
0.90 - zadovoljiv kazalnik;
0.80 - povprečni indikator (značilen za sodobne elektromotorje);
0.70 - nizka stopnja;
0.60 je slab pokazatelj.

Električna moč je vrednost, ki označuje stopnjo prenosa, porabe ali proizvodnje električne energije na časovno enoto.

Višja kot je vrednost moči, več dela lahko opravi električna oprema na časovno enoto. Moč je polna, reaktivna in aktivna.

S - navidezna moč se meri v kVA (kilovolt amperih)

A - aktivna moč se meri v kW (kilovatih)

P - reaktivna moč se meri v kvar (kilovar)

Opredelitev

Volt-Amp (V A in V A)- merska enota skupne moči oziroma 1 kVA \u003d 10³ VA, tj. 1000 VA. Skupna tokovna moč je enaka zmnožku jakosti toka (A), ki deluje v vezju, in napetosti (V), ki deluje na njegovih sponkah.

Watt (W in tudi W)- merska enota aktivne moči, oziroma 1 kW = 10³ W, tj. 1000 W. 1 vat je moč, pri kateri se v eni sekundi opravi 1 joul dela. Del skupne moči, ki je bila prenesena na breme za določeno obdobje izmeničnega toka, se imenuje aktivna moč. Izračuna se kot zmnožek efektivnih vrednosti električnega toka in napetosti ter kosinusa kota (cos φ) faznega premika med njima.

Cos φ je vrednost, ki označuje kakovost električne opreme v smislu varčevanja z električno energijo. Večji kot je kosinus phi, več električne energije iz vira vstopi v obremenitev (vrednost delovne moči se približa vrednosti skupne).

Moč, ki ni bila prenesena na breme, ampak je bila porabljena za ogrevanje in sevanje, se imenuje jalova moč.

Primerjava

Pri izbiri elektrarne ali stabilizatorja je treba upoštevati, da je kVA navidezna moč (ki jo porabi oprema), kW pa aktivna moč (t.j. porabljena za koristno delo).

Navidezna moč (kVA) je vsota delovne in jalove moči. Vse potrošniške električne naprave lahko razdelimo v dve kategoriji: aktivne (žarnice z žarilno nitko, grelci, električni štedilniki itd.) in reaktivne (klimatske naprave, televizorji, vrtalniki, fluorescenčne sijalke itd.).

Različni porabniki imajo različna razmerja delovne in navidezne moči, odvisno od kategorije.

Mesto ugotovitev

Za določitev skupne moči vseh porabnikov za aktivne naprave je dovolj, da seštejemo vse aktivne moči (kW). Se pravi, če po potnem listu naprava (aktivna) porabi na primer 1 kW, potem je za napajanje dovolj 1 kW.
Za reaktivne naprave je potreben dodatek skupne moči vse električne opreme, ker. pri reaktivnih porabnikih se del energije pretvori v svetlobo ali toploto. Pri inženirskih izračunih za takšne naprave se skupna moč izračuna po formuli: S \u003d A / cos φ.

Pri nakupu dizelske elektrarne se potrošnik najprej sooči z izbiro moči DGU. V specifikacijah proizvajalci vedno navedejo dve enoti moči.

kVA je skupna moč opreme;

kW je aktivna moč opreme;

Pri izbiri generatorja ali stabilizatorja napetosti je treba ločiti skupno porabo električne energije (kVA) od delovne moči (kW), ki se porabi za koristno delo.

Moč je fizikalna količina, ki je enaka razmerju med opravljenim delom v določenem časovnem obdobju in tem časovnim obdobjem.

Moč je polna, reaktivna in aktivna:

S - navidezna moč se meri v kVA (kilovolt amperih)

Karakterizira skupno električno moč izmeničnega toka. Za pridobitev skupne moči se vrednosti jalove in aktivne moči seštejejo. Hkrati se lahko razmerje skupne in delovne moči za različne porabnike električne energije razlikuje. Tako je za določitev skupne moči porabnikov potrebno sešteti njihove skupne in ne delovne moči.

kVA označuje skupno električno moč, ki ima sprejeto črkovno oznako v sistemu SI - S: to je geometrijska vsota delovne in jalove moči, ki jo dobimo iz razmerja: S=P/cos(f) ali S=Q/sin (f).

Q - reaktivna moč se meri v kvar (kilovar)

Porabljena jalova moč v električnih omrežjih povzroča dodatne aktivne izgube (za pokrivanje porabljene energije v elektrarnah) in izgube napetosti (slabši pogoji za regulacijo napetosti).

P - aktivna moč se meri v kW (kilovatih)

To je fizikalna in tehnična količina, ki označuje uporabno električno moč. Pri poljubni obremenitvi aktivna komponenta toka deluje v tokokrogu izmeničnega toka. Ta del navidezne moči, ki je določen s faktorjem moči in je uporaben (uporabljen).

Enotni faktor moči je označen s Cos φ.

To je faktor moči, ki prikazuje razmerje med (izgubami) kW in kVA pri priključitvi induktivnih bremen.

Skupni faktorji moči in njihova razlaga (cos φ):

1 je najboljša vrednost

0,95 je odličen pokazatelj

0,90 - zadovoljiva vrednost

0,80 je povprečni najpogostejši kazalnik

0,70 je slab pokazatelj

0,60 - zelo nizka vrednost

kW označuje aktivno porabljeno električno moč, ki ima sprejeto črkovno oznako P: to je geometrijska razlika med skupno in reaktivno močjo, ugotovljeno iz razmerja: P \u003d S * cos (f).

V jeziku potrošnika: kW je neto (neto moč), kVA pa bruto (bruto moč).

1 kW = 1,25 kVA

1 kVA = 0,8 kW

Kako pretvoriti kVA v kW?

Če želite hitro pretvoriti kVA v kW, morate od kVA odšteti 20 % in dobiti kW z majhno napako, ki jo lahko zanemarite. Ali uporabite formulo za pretvorbo kVA v kW:

P=S * Cos f