19. Цепь находится в режиме резонанса, когда

1) I_L =I_C

20. Цепь находится в режиме резонанса, когда

1) U_L =U_C

21. Резонансные кривые , , имеют вид

1)

22. Зависимость полного сопротивления Z резонансного контура от частоты f имеет вид

3)

23.Зависимость полного сопротивления цепи Z от частоты f имеет вид

2)

24. Определить , известно:

25. Определить , известно:

3) 5 В

26. Определить , известно:

2) 5 В

27. Определить, известно:

3) 5 В

28. Определить , известно:

4) 5 В

29. Определить , известно:

2) 10 В

30. Определить , известно:

1) 0 В

Трехфазные цепи. Основные понятия. Элементы трехфазных цепей.

1. Сопротивления Z_A, Z_B, Z_C симметричных трехфазных приемников принимают значения

2. Векторная диаграмма для фазных токов , , и напряжений , , в трехфазной цепи, при симметричной нагрузке активного характера

1)

3. Векторная диаграмма для фазных токов , , и напряжений , , в трехфазной цепи, при симметричной нагрузке активно-индуктивного характера

2)

4. Векторная диаграмма для фазных токов , , и напряжений , , в трехфазной цепи, при симметричной нагрузке активно-емкостного характера

3)

5. Характер изменения фазных токов, I_АВ , I_ВС , I_СА ,
если сгорит предохранитель линейного провода A

1) I _BC – не изменится

6. Активная мощность в трехфазной цепи при симметричной нагрузке

3) P = 3 cosj

7. Соотношение между линейными Uл, Iл и фазными Uф, Iф в трехпроводной цепи, при соединении симметричного потребителя звездой

1)

8. Соотношение между линейными Uл , Iл и фазными величинами Uф, Iф в трехпроводной цепи , при соединение симметричного потребителя треугольником

2)

9. Схема соединения потребителей звездой имеет вид

2)

10. Схема соединения потребителей треугольником имеет вид

1)

11. Характер изменения токов после замыкания ключа, при r = r =r =r

1) I_A– увеличится

12. Указать векторную диаграмму, для электрической цепи, в которой r = X_C

2)

13. Активная мощность трехфазного симметричного потребителя через линейные величины ,

14. Ток в нулевом проводе в трехфазной цепи, при несимметричной нагрузке и соединении потребителей в звезду

1) отличен от нуля

15. Векторная диаграмма для электрической цепи, при r=X_L

1)

16. Фазное напряжение в симметричной трехфазной системе, соединенной по схеме звезда, равно 127В. Определите линейное напряжение.

2) 220В

17. Симметричная нагрузка трехфазной цепи соединена треугольником. Линейное напряжение 380В. Определите фазное напряжение.

2) 380В

18. Каковы соотношения между линейными и фазными напряжениями (U_л, U_ф) и токами (I_л, I_ф) в симметричной нагрузке, соединенной по схеме «треугольник»?

3)

19. Симметричная нагрузка в трёхфазной цепи

3) Z_А=Z_В= Z_С

20. Как изменится мощность в трёхфазной нагрузке, если переключить её со «звезды» на «треугольник»?

3) Увеличится

21. Ток в нулевом проводе в трехфазной цепи при одинаковых линейных токах и соединении потребителей в звезду

1) равен нулю

22. Активная мощность трехфазного потребителя при симметричной нагрузке с фазным напряжением , фазным током , и фазовым сдвигом — между и , определяется как

23. Ток в нейтральном проводе симметричной трёхфазной цепи, если линейные токи IA =IB =IC =10 A

1) I_N=0 A

24. В симметричной трехфазной системе напряжений прямой последовательности вектор напряжения U_B сдвинут относительно вектора U_A на угол…

1)

25.В трехфазной цепи фазный ток I_a = 5 А, то линейный ток I_А равен…

1) 7А 2) 8,6 А 3) 2,8 А 4) 5 А

Дидактическая единица ГОС

«Анализ и расчет магнитных цепей»

Тема 1. Основные понятия теории электромагнитного поля и основные магнитные величины

1. Из представленных величин магнитное поле характеризуют…

1) H, B

2. Источник магнитного поля и магнитопровод из ферромагнитного материала, по которому замыкается магнитный поток …

1) магнитная система

3. Магнитные цепи бывают:

4) разветвлённые и неразветвлённые

однородные и неоднородные

симметричные и несимметричные

4. Абсолютная магнитная проницаемость:

2) отношение магнитной индукции к напряженности магнитного поля

5. Магнитной индукцией называется:

1) произведение магнитной проницаемости на напряженность магнитного поля

6. Напряженность магнитного поля:

3) отношение магнитной индукции к магнитной проницаемости

7. Вещества имеющие высокое значение магнитной проницаемости называются:

1) ферромагнетиками

8. Относительная магнитная проницаемость вакуума равна:

2) 1

9.Относительная магнитная проницаемость называется:

2) отношение абсолютной магнитной проницаемости к магнитной проницаемости вакуума

10. Железо, кобальт, никель относятся к материалам:

1) ферромагнитным

11. Если после намагничивания до состояния насыщения, убрать внешнее магнитное поле, то источником магнитного поля будет

1) остаточная намагниченность

12. Зависимость магнитной индукции в веществе от напряженности магнитного поля носит …

2) нелинейный характер

13. Однородный магнитный поток это:

1) произведение магнитной индукции на площадь поперечного сечения магнитопровода

14. Абсолютная магнитная проницаемость среды

1)

15.Магнитная индукция определяется формулой

1)

16. Магнитная напряженность среды …

1)

17. Относительная магнитная проницаемость среды

1)

18. Закон полного тока определяется формулой

1)

19. Магнитодвижущаяся сила катушки из w — витков

1)

20. Магнитным потоком Ф является величина…

1) 0,3·10^-3 Вб

21. Связь магнитного потока с индукцией магнитного поля записывается в виде…

1)

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала…

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)…

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все…

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот…

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Активная, реактивная и полная мощность

Мгновенная мощность p, потребляемая на данном участке цепи, определяется как произведение мгновенных значений тока i и напряжения u:

. (11)

Из соотношения (11) видно, что мгновенная мощность p, в зависимости от значения синусов, может быть как положительной, так и отрицательной.

Физический смысл положительного значения мгновенной мощности в том, что это мощность, поступающая в цепь от источника (генератора). Под отрицательной мощностью понимают мощность, отдаваемую в цепь и генератору в процессе разрядки конденсатора, а также обусловленную током самоиндукции.

Практический интерес представляет не мгновенная мощность, а так называемая активная мощность, которая определяется как среднее значение мгновенной мощности, потребляемой на данном участке цепи за достаточно большой промежуток времени. Поскольку мгновенная мощность изменяется периодически, то усреднение достаточно провести за один период T = 2/:

. (12)

После преобразования произведения синусов и выполнения интегрирования выражения (12) получим выражение для активной мощности:

. (13)

Для контроля за параметрами электрической цепи используются измерительные приборы, амперметры и вольтметры. Механическое перемещение стрелок, «световых зайчиков» и других элементов, позволяющих регистрировать показание прибора, обусловлено работой тока в течение определенного промежутка времени на участке цепи, где включен прибор. Поэтому измерительные приборы не могут показать мгновенные значения силы тока и напряжения, в том числе и амплитудные их значения.

Показания амперметров и вольтметров в цепи переменного тока соответствуют, так называемым, действующим (эффективным) значениям силы тока I и напряжения U.

Действующим значением силы переменного тока называется сила такого постоянного тока, при протекании которого в том же сопротивлении R за одинаковое время, равное целому числу периодов T, выделяется такая же энергия, как и при протекании переменного тока. Из этого определения следует, что

. (14)

Если сила тока изменяется по гармоническому закону (1), то после подстановки этого выражения в соотношение (14) и интегрирования следует, что

. (15)

Аналогично определяется и действующее значение переменного напряжения

. (16)

Поскольку действующие значения отличаются от амплитудных только постоянным коэффициентом, то для них, на основании, рассмотренной на рисунке 3 векторной диаграммы, можно построить треугольник напряжений (рисунок 5).

К роме того, использование действующих значений позволяет несколько упростить математические соотношения. Так выражение (13) с учетом соотношений (15) и (16) можно записать в виде

. (17)

Из соотношений (13) и (17) следует, что активная мощность P зависит не только от амплитудных или действующих значений силы тока и напряжения, но и от сдвига фаз  между током и напряжением. Максимальное значение мощности, потребляемое данной цепью P_max = IU, характеризует мощность, поступающую в цепь от источника (генератора), называется полной мощностью, обозначается S, и достигается при  = 0, т. е. в случае, когда, согласно соотношению (10), реактивное сопротивление цепи равно нулю.

Следовательно, величина

(18)

показывает, какую часть активная мощность в цепи составляет от полной мощности. Величина cos называется коэффициентом мощности.

Рассмотрим физические процессы, определяющие то, что, в общем случае, коэффициент мощности всегда меньше единицы, т.е. активная мощность всегда меньше полной мощности, поступающей в цепь.

Энергия, поступающая в цепь от источника, расходуется на выделение тепла и энергию магнитного и электрического полей, которые возникают в катушке индуктивности и конденсаторе. Следовательно, полная мощность, поступающая в цепь от источника, может быть представлена следующим образом:

, (19)

где P_R — тепловая мощность, выделяющаяся в резисторе, P_C — скорость изменения энергии электрического поля в конденсаторе, P_L— скорость изменения магнитного поля в катушке индуктивности. Последние две величины можно также рассматривать, как мощности, потребляемые емкостной и индуктивной нагрузками.

Получим в явном виде зависимость введенных мощностей от времени:

, (20)

, (21)

. (22)

С оотношение (20) для мощности, выделяющейся на активном сопротивлении, показывает, что эта величина изменяется во времени с циклической частотой в два раза большей, чем ток и напряжение. График зависимости этой величины от времени представлен на рисунке 6 и показывает, что мощность, потребляемая активной нагрузкой, всегда положительная величина.

Среднее значение этой мощности за период, с учетом связи между напряжениями на рисунке 4 и формул (15) и (16):

.

Следовательно, по физическому смыслу, введенная ранее, активная мощность P представляет собой энергию, которая в виде тепла выделяется в единицу времени на сопротивлении R , т. е. уходит из цепи (поэтому это сопротивление и называется активным). Активная мощность измеряется в ваттах (Вт).

Мощность, потребляемая емкостной и индуктивной нагрузкой, также изменяется в зависимости от времени с циклической частотой в два раза большей, чем ток и напряжение. Но, в отличие от активной мощности, эти величины могут иметь положительные и отрицательные значения, что наглядно представляют графики на рисунке 6.

Рассчитаем средние значения этих мощностей за период:

,

.

Физический смысл равенства нулю среднего значения мощности, потребляемой емкостной нагрузкой за период в том, что, сколько энергии забирается конденсатором из цепи в те доли периода, когда конденсатор заряжается, столько же энергии отдается в цепь при его разрядке.

Аналогичные процессы происходят на участке цепи с соленоидом. Следовательно, в емкостной и индуктивной нагрузках, энергия не уходит из цепи. Дважды за период изменения тока энергия в этих нагрузках забирается и дважды за период отдается обратно в цепь и генератору. Поэтому емкостная и индуктивная нагрузки называются реактивными, и соответственно общее емкостное и индуктивное сопротивление называется реактивным.

Общая мощность, потребляемая реактивной нагрузкой

.

Рассчитаем энергию, потребляемую за четверть периода в емкостной и реактивной нагрузках:

. (23)

Для характеристики меры обменной энергии между реактивной нагрузкой и цепью с генератором вводят понятие реактивной мощности

. (24)

В качестве единицы измерения реактивной мощности используется вольт-ампер реактивный (ВАр).

Соотношение между полной, активной и реактивной мощностями можно также получить из так называемого «треугольника мощностей». Треугольник мощностей, представленный на рисунке 7, получается из треугольника напряжений при умножении всех сторон последнего (рисунок 4) на величину, равную действующему значению силы тока в цепи.

Из треугольника мощностей следует, что

. (25)

Н а практике конструкция, габариты и, следовательно, стоимость различных приборов и устройств определяются не активной или реактивной мощностями, которые зависят от режима работы цепи, а полной мощностью, т.е. действующими значениями тока и напряжения, на которые рассчитано устройство.

Поэтому на корпусах реальных устройств указывается значение полной мощности. Чтобы отличить при расчетах полную мощность от активной и реактивной мощностей, за единицу измерения полной мощности принят Вольт-Ампер (ВА). Распределение полной мощности в цепи, как следует из выше изложенного, зависит от вида нагрузки. Как уже обсуждалось, долю, которую составляет активная мощность от полной мощности, поступающей в сеть, определяет коэффициент мощности, значение которого можно также выразить из треугольника напряжений на рисунке 4:

.

Если в участке цепи имеются только емкостное и индуктивное сопротивления (L  1/(C)  0, R  0), то сдвиг фаз  =  2. Тогда cos = 0 и, несмотря на наличие напряжения и тока в цепи (U  0, I  0), активная мощность P = 0. Поэтому, как обсуждалось выше, сопротивление X_L-X_C= L  1/(C) называется неактивным, или реактивным.

Если нагрузка «чисто индуктивная» (R  0, 1/(C)  0, L  0, tg = + ,  = + /2), то напряжение опережает ток на /2 или по времени на 1/4 периода T. В этом случае коэффициент мощности также равен нулю cos=0. Но проволочные обмотки реальных индуктивных катушек, если они не находятся в сверхпроводящем состоянии, всегда обладают определенным активным сопротивлением R и поэтому сдвиг фаз  в них меньше, чем /2.

Для «чисто емкостной нагрузки» (R  0, L  0, 1/(C)  0, tg = — ,  = — /2) напряжение отстает от тока на /2 и коэффициент мощности также равен нулю.

Если индуктивное и емкостное сопротивления участка цепи одинаковы (L = 1/(C)) или рассматриваемый участок цепи содержит только активное сопротивление (L  0, 1/(C)  0, R  0, tg = 0,  = 0), то напряжение и ток совпадают по фазе, а коэффициент мощности равен cos=1.

Следовательно, коэффициент мощности определяет долю потребляемой мощности в данной цепи.

Остальная часть полной мощности, в виде мощности тока самоиндукции, генерируемого в цепи потребителя, и мощности тока разряда конденсатора, возвращается обратно в цепь и к генератору. Эта мощность теряется, идя на нагревание проводов в линии передач.

Разница между активной и реактивной мощностью

Если для обеспечения надежной работы электрооборудования вы пришли к выводу о необходимости приобретения электрогенератора миниэлектростанции , стабилизатора напряжения или источника бесперебойного питания UPS , перво-наперво вам необходимо рассчитать мощность нагрузки, то есть суммарной мощности одновременно включаемого оборудования потребителей. Определение электрической мощности потребителей заключается в расчете общей полной суммарной электрической мощности всего подключаемого электрооборудования. Единицей измерения полной мощности выступает вольт-ампер ВА, VA. Поскольку основная часть потребители электроэнергии является устройствами переменного тока, то для подсчета их полной мощности используется концепция реактивной и активной мощности, которая в силу малости эффектов не актуальна для использующего постоянный ток электрооборудования.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Содержание:

• Что такое активная и реактивная электроэнергия на счетчике
• Что такое активная и реактивная электроэнергия?
• Что такое активная, реактивная и полная мощность нагрузки стабилизатора?
• Активная и реактивная мощность. За что платим и работа
• Активная и реактивная мощность
• Активная, реактивная и полная (кажущаяся) мощности
• Активная, реактивная и полная мощности;
• Чем отличается активная мощность от реактивной
• ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Общие положения о реактивной мощности

Что такое активная и реактивная электроэнергия на счетчике

Мощность в цепи переменного тока также есть переменной величиной. Среднее ее значение. В цепи, где есть реактивное сопротивление возьмем для примера индуктивное значение мгновенной мощности равно:. Данное выражение показывает, что реактивная энергия содержит только переменную часть, которая изменяется с двойной частотой, а ее среднее значение равно нулю.

Если ток и напряжение имеют синусоидальную форму и сеть содержит элементы типа R-L или R-C, то в таких сетях кроме преобразования энергии в активном элементе R вдобавок еще и изменяется энергия электрического и магнитного полей в реактивных элементах L и C. Уравнение для S примет следующий вид. Как видим из графика, наличие индуктивной составляющей повлекло за собой появление отрицательной части в полной мощности заштрихованная часть графика , что снижает ее среднее значение.

Это происходит из-за фазового сдвига, в какой-то момент времени ток и напряжение находятся в противофазе, поэтому появляется отрицательное значение S. Активная составляющая сети выражается в ваттах Вт , а реактивная в вольт-амперах реактивных вар.

Полная мощность сети S, обусловлена номинальными данными генератора. Для генератора она обусловлена выражением:. Для нормальной работы генератора ток в обмотках и напряжение на зажимах не должны превышать номинальные значения I н , U н. Для генератора значения P и S одинаковы, однако все-таки на практике условились S выражать в вольт-амперах ВА.

Где S, P, Q — соответственно активное, реактивное и полное сопротивление сети. Если вспомнить теорему Пифагора, то из прямоугольного треугольника можно получить такое выражение:.

Реактивная составляющая в треугольнике является положительной Q L , когда ток отстает от напряжения, и отрицательной Q C , когда опережает:. Из чего следует что индуктивная и емкостная энергия взаимозаменяемы. То есть если вы хотите уменьшить влияние индуктивной части цепи, вам необходимо добавить емкость, и наоборот. Ниже пример данной схемы :. Чем ближе он к 1, тем больше полезной энергии потребляется из сети. В отличии от цепей постоянного тока, цепи переменного напряжения имеют три вида мощности — активная, реактивная, полная.

Активная энергия, как и в цепях постоянного тока, выполняет полезную работу. Реактивная — не выполняет ничего полезного, а только снижает КПД сети, греет провода, грузит генератор. Полная — сумма активной и реактивной, она равна мощности сети. Индуктивная составляющая реактивной энергии может быть скомпенсирована емкостной.

На практике в промышленности это реализовано в виде конденсаторных установок. Ваш e-mail не будет опубликован. Сохранить моё имя, email и адрес сайта в этом браузере для последующих моих комментариев. Skip to content. Меню Главная Калькулятор Контакты. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован.

Что такое активная и реактивная электроэнергия?

Передача энергии w по электрической цепи например, по линии электропередачи , рассеяние энергии, то есть переход электромагнитной энергии в тепловую, а также и другие виды преобразования энергии характеризуются интенсивностью, с которой протекает процесс, то есть тем, сколько энергии передается по линии в единицу времени, сколько энергии рассеивается в единицу времени. Интенсивность передачи или преобразования энергии называется мощностью р. Сказанному соответствует математическое определение:. Приняв начальную фазу напряжения за нуль, а сдвиг фаз между напряжением и током за , получим:. Итак, мгновенная мощность имеет постоянную составляющую и гармоническую составляющую, угловая частота которой в 2 раза больше угловой частоты напряжения и тока.

активная и реактивная мощность и электросчетчики Чем он меньше, тем больше разность фаз между током и напряжением и тем.

Что такое активная, реактивная и полная мощность нагрузки стабилизатора?

Активная и реактивная мощность Правила форума. Услышал на лекции и прочитал в книге что электро двигатель работающий в качестве генератора да и двигателя забирает из сети реактивную мощность, а отдаёт в неё активную а когда работает двигателем активную даёт на вал в виде «мех вращений». Посмотрев несколько видео про это явление также узнал что реактивная мощность это вредное явление и что с ним борются! И что получается что генератор в качестве двигателя переменного тока выступает что-то в роде санитара леса? Прошу подсказку чтобы создать законченный образ данного явления. Вернуться к началу. Это позволяет скомпенсировать индуктивную реактивную составляющую остальных потребителей асинхронных электродвигателей , и «выровнять косинус». Жан-Поль Сартр.

Активная и реактивная мощность. За что платим и работа

Одной из основных задач является задача обеспечения безопасности, в том числе и путем повышения надежности электроустановки и качества потребляемой электрической энергии. Среди мероприятий по оптимизации использования электроэнергии потребителем стоит выделить мероприятия направленные на повышение коэффициента мощности. В данном случае эти цифры свидетельствуют не только о экономии средств на потребляемую электроэнергию и о повышении энергоэффективности производства, но и о улучшении косвенного влияния на экологию путем экономии природных ресурсов и снижению затрат на оборудование. Само возникновение реактивной мощности, как понятия, обусловлено уровнем современного развития промышленности, а именно большим количеством электрических машин в современных сетях.

Электрика и электрооборудование, электротехника и электроника — информация!

Активная и реактивная мощность

Мощностные характеристики установки или сети являются основными для большинства известных электрических приборов. Активная мощность проходящая, потребляема характеризует часть полной мощности, которая передается за определенный период частоты переменного тока. Активная и реактивная мощность может быть только у переменного тока, т. Стоит отметить, что как полная, так и активная характеристики могут измеряться в кВт и кВА, это зависит от параметров конкретного устройства и сети. В промышленных цепях чаще всего измеряется в килоВаттах. Электротехника используется активную составляющую в качестве измерения передачи энергии отдельными электрическими приборами.

Активная, реактивная и полная (кажущаяся) мощности

Общая зависимость электрической мощности от электрического тока и напряжения известна давно: это произведение. Помножим ток на напряжение — получим значение этой величины, потребляемой цепью из сети. Но на деле все может оказаться не так просто. Потому что, просто умножив напряжение на ток, мы получим значение полной мощности. Казалось бы — это то, что нужно! Ведь обычно нас интересует именно полное значение любой величины.

Еще раз про мощность: активную, реактивную, полную любого ИБП указаны полная мощность [кВА] и активная мощность [кВт] – они.

Активная, реактивная и полная мощности;

Активная, реактивная и полная мощность цепей синусоидального тока. Активная мощность. Единица измерения — ватт W, Вт.

Чем отличается активная мощность от реактивной

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Коэффициент мощности «косинус фи»

Содержание: Определение Смысл реактивной нагрузки Треугольник мощностей и косинус Фи Расчёты Ответы на популярные вопросы. Нагрузка электрической цепи определяет, какой ток через неё проходит. Если ток постоянный, то эквивалентом нагрузки в большинстве случаев можно определить резистор определённого сопротивления. Тогда мощность рассчитывают по одной из формул:. Последняя бывает только при переменном токе, например, в цепи синусоидального тока, именно такой есть у вас в розетках. В чем разница между активной и реактивной энергией мы расскажем далее простым языком, чтобы информация стала понятной для начинающих электриков.

Мощность в цепи переменного тока также есть переменной величиной. Среднее ее значение.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой. Что такое реактивная мощность и как с ней бороться.

Условия оплаты Доставка Гарантия Вопрос-ответ Где купить. Справочная информация. Статьи Вопрос-ответ Производители Сервисное обслуживание Скачать.

Упрощенные расчеты компенсации реактивной мощности для объектов подразделений энергетиков | Публикации

Анонс: статья содержит упрощенные расчеты компенсации реактивной мощности для подразделений энергетиков объектов с силовыми сетями типовой конфигурации, а также рассматривает вопросы определение эквивалентного рабочего времени нагрузки в силовой сети предприятия, эквивалентной активной мощности и мощности для компенсации перетока реактивной энергии.

Большинство конфигураций сетей промышленных предприятий подобны показанным на рисунке ниже, однако, если какой-либо из фидеров вторичного распределительного щита (SDB-п) выступать в качестве основного источника электропитания для других сегментов нагрузок процедура остается той же (т. е. иерархия сети сохраняется и расчет ниже может применяться к двум другим фазам).

Поток тока (I) в каждой линии из-за сопротивления (R_L) вызывают потерю активной мощности (∆Р) в виде:

ΔP=I²*R_L (1)

Комплексная (полная) мощность S, передаваемая по линии сети состоит из активной (Р) и реактивной (Q) составляющих, и может быть представлена формулами:

S=V*I, откуда комплексный ток I=(P + Q)/V (2)

Подставляя (2) в (1), получаем потери активной мощности:

ΔP=I²*R_L=(P² + Q²)*R_L/V² (3)

Преобразуя (3), получаем:

ΔP=P²*R_L/V²+Q²*R_L/V²=ΔP_P+ΔP_Q (4),

где ΔP_P — реальные и не компенсируемые потери активной мощности, обусловленные сопротивлением сети, а ΔP_Q — потери за счет перетока реактивной энергии, которые можно компенсировать по формуле:

ΔP_Q=(1/V²)*Q²*R_L (5)

Объем компенсирующей реактивной мощности Qc должен быть экономически и технически целесообразным и найден из общей формулы для каждого сегмента или фазы сети:

ΔP_Qi=(1/V²)*Σⁿ_I=1(Q_i — Q_ci)²*R_Li (6)

Общая потребляемая активная энергия (A_p) за определенный период времени (обычно один месяц) равна площади под кривой потребляемой активной мощности (𝑃(𝑡)) в течение рабочего времени (𝑇_(𝑤/𝑚)), как показано на рис. ниже и может быть выражено математически формулой:

A_p=∫₀^(𝑤/𝑚) 𝑃(𝑡)*dt=P_avg*𝑇_(𝑤/𝑚) (7)

Та же площадь под кривой может быть выражена через эквивалентное рабочее время (𝑇_{(𝑤/𝑚)(eg)}) и эквивалентную активную мощность (P_avg(eg)) (пунктирная линия на рис. выше) по формуле:

A_p=∫₀^{(𝑤/𝑚)(eq)} 𝑃_avg(eg)*dt=P_avg(eg)*𝑇_{(𝑤/𝑚)(eg)} (8)

Т. е. области под кривыми на (прямые и пунктирные линии) соответствуют соответственно формулам (7) и (8), равны, а значения A_p (в кВт*ч) можно извлечь из ежемесячного счета за электроэнергию, как сумму активной энергии, потребленной по дневному и ночному тарифу за месяц. Наряду с этим, значения P_avg(eg) и 𝑇_{(𝑤/𝑚)(eg)} из (8) нужно находить расчетным способом.

Определение эквивалентного рабочего времени нагрузки в силовой сети предприятия

Эквивалентное рабочее время более одного месяца (𝑇_{(𝑤/𝑚)(eg)}) в часах можно определить, как сумму часов в рабочем режиме (потребляемая энергия A_p(w)), в период простоев (энергия A_p(aw)) и в выходные, праздничные дни (A_p(hd)), что соответственно представлено в виде трех слагаемых в формуле ниже:

𝑇_{(𝑤/𝑚)(eg)}=(n_s/3)*(D_(w/y)/365)*n_(h/m)+((3 — n_s)/3)*(D_(w/y)/365)*n_(h/m)*(A_p(aw) /A_p(w))+(365 — D_(w/y))*(Ap_(aw)/A_p(w))*24_(h/d)/12_(m/y)) (9)

Если предприятие работает в три смены в сутки по 8 часов в смену без остановок в течение года (например, в аэропорты, отделения неотложной помощи и т.  д.), то п_s=3, а D_(w/y)=365 и, значит второе и третье слагаемое в (9) будет равны нулю.

Если предприятие работает в три смены (п_s=3) в сутки по 8 часов в смену с остановкой на выходные и праздники (промышленные объекты, некоторые химические заводы и пр.), то второе слагаемое (9) будет равно нулю, а если предприятие работает в одну-две смены (п_s=1 или п_s=2), 5 дней в неделю, кроме выходных, праздников, то в расчете будут использоваться все слагаемые формулы (9).

Определение эквивалентной активной мощности

При известных значениях эквивалентного рабочего времени нагрузки в силовой сети предприятия (в часах) и среднем потреблении энергии A_p (в кВт*ч) эквивалентная активная мощность может быть найдена (из 8) по формуле:

P_avg(eg)=A_p/ 𝑇_{(𝑤/𝑚)(eg)} (11)

Подставляя значение P_avg(eg) из (11) в формулу ниже, определяем величину компенсирующей реактивной мощности (Qc), необходимой для повышения коэффициента мощности от cosϕ₁ к cosϕ₂, но используя tanϕ, как более точный критерий соотношения активной и реактивной энергии:

Q_c=P_avg(eg)*(tanϕ₁ — tanϕ₂) (12)

График, показывающий объемы (Q_c) в (12), показан на рис. ниже.

При этом по сети с учетом min ΔР, отсутствия рисков перекомпенсации и Q_c = Σ^𝑛_i=1Q_ci для оптимизации затрат должны выполняться условия:

Q_ci(min)≤Q_ci БОЛЬШЕQ_i (13)

Математическое решение вопроса методом Лагранжа позволяет получить простые базовые формулы:

• для расчетов обратного значения эквивалентного сопротивления 1/R_eg
  1/R_eg=1/R_L1 + 1/R_L2 +…+ 1/R_Ln (14)
  для оптимального значения Q_ci
  Q_ci = Q_i — (Q — Q_c)*R_eg/R_L (15)

где:

• Q_ci — мощность конденсаторной батареи на SDB-i линии сети в кВАр,
• Q_i — реактивная нагрузка на SDB-i линии сети в кВАр, суммарная реактивная нагрузка в силовой сети в кВАр,
• Q_c — мощность компенсирующих конденсаторов из (12).

Для определения реальной финансовой целесообразности применения конденсаторных установок компенсации реактивной мощности могут быть использованы формулы из этого материала, но важно учитывать следующие безусловные факты: компенсация реактивной мощности имеет ряд «косвенных» технических выгод от увеличения срока службы оборудования, кабельных линий, до повышения качества электроэнергии и снижения рисков аварийности силовой сети; для любой силовой сети сегодня нужно рассматривать проблемы, как компенсации реактивной мощности, так и нивелирования гармонических искажений, что имеет свои технические и финансовые преимущества.

Режим гармонических колебаний. Частотные характеристики

Активной мощностьюPв электрической цепи при периодических процессах называют среднее значение мощности за полный период:

                                                      (1.28)

где р = ui –мгновенная мощность.

Если напряжение u на зажимах цепи и ток i в цепи являются синусоидальными функциями времени:  , то

Учитывая, что , получаем выражение для активной мощности при синусоидальном процессе:

^.

Множитель cosφназывают коэффициентом мощности. Так как , то . Только в предельном случае, когда φ = 0 и cosφ = 1, имеем . В другом предельном случае, когда  и cosφ = 0, имеем P= 0.

Электрические машины, трансформаторы и другие электротехнические устройства рассчитывают на определенное номинальное напряжение U, обусловленное изоляцией этих устройств, и на определенный номинальный ток , обусловленный нагревом проводников этих устройств. Соответственно, наивысшее использование генерирующих и преобразующих электромагнитную энергию устройств будет в случае, когда коэффициент мощности приемников, на которые они работают, равен единице.

Максимальное приближение к единице коэффициента мощности предприятий, являющихся приемниками энергии, может быть осуществлено путем рационального конструирования оборудования этих предприятий, а также рациональной организацией их работы, например максимальной загрузкой двигателей, так как при холостом ходе cosφ двигателей обычно низок.

Так как обычно для предприятий φ > 0 и, следовательно, ток имеет индуктивный характер, то радикальной мерой повышения cosφ может быть установка на этих предприятиях конденсаторов, включаемых параллельно другим устройствам.

Из диаграммы на рис. 1.7 имеем ,и из диаграммы на рис. 1.12 получаем . Следовательно, для активной мощности можем написать следующие выражения:

                                                    (1.29)

Величину S= UIназывают полной мощностью. Смысл введения понятия полной мощности ясен из сказанного выше. Если под Uи I понимать номинальные значения, т.е. допускаемые при номинальном режиме действующие значения напряжения и тока электрической машины, трансформатора или других преобразователей энергий, то произведение S= UIдает наибольшую возможную активную их мощность при наиболее благоприятных условиях, т.е. при cosφ = 1.

Имеем следующие выражения для полной мощности:

Вводят в рассмотрение еще так называемую реактивную мощность Q = UIsinφ.

Практическое значение введения понятия реактивной мощности вытекает, напр­имер, из следующего. Обычный счетчик энергии дает значение энергии, отданной приемнику за некоторый промежуток времени . Эту энергию можно записать в форме

Если заметное изменение Р происходит только за большое число периодов Т тока и если, соответственно,  во много раз превосходит Т. Однако показания такого счетчика не дают возможности судить о том, при каком коэффициенте мощно­сти cosφ работает потребитель энергии. Такая оценка возможна, если наряду с обычным счетчиком, показывающим действительную энергию, передаваемую приемнику, включить на зажимы приемника счетчик, показывающий величину интеграла реактивной мощности Q за тот же промежуток времени :

Очевидно, чем больше показание этого счетчика по сравнению с показанием обычного счетчика, тем ниже среднее значение cosφ приемника за рассматриваемый промежуток времени.

Величину Р можно измерить с помощью обычного ваттметра, а величину Q – с помощью специально предназначенного для этой цели электроизмерительного прибора. Зная Р и Q, можно определить sinφ и cosφ потребителя энергии в момент измерения. Однако представляет интерес именно знать характер работы потребителя за длительный промежуток времени. С этой целью и используются счетчики, дающие названные интегральные величины.

Понятием реактивной мощности Q широко пользуются также при расчете электрических сетей переменного тока.

Из диаграммы на рис. 1.7 имеем , и из диаграммы рис. 1.12 получаем . Следовательно, для реактивной мощности существуют выражения:

                                                     (1.30)

Для приемников энергии Р и Sвсегда положительны, но реактивная мощность Q положительна лишь при φ>0, т.е. для индуктивных цепей, а при φ<0, т.е. для емкостных цепей, она отрицательна.

При , например, для конденсаторов или катушек без потерь, абсолютное значение реактивной мощности совпадает с полной мощностью.

Понятие активной мощности как средней за период Т мощности справедливо для любых периодических напряжений и токов определенной частоты f = 1/Т и не обязательно синусоидальных. Понятие же реактивной мощности Q в виде , так же как и выражение активной мощности в форме Р = UIcosφ, справедливо лишь при синусоидальном процессе.

При выводе всех вышеприведенных соотношений предполагалось, что на зажимах цепи действует напряжение U. Если предположить, что к зажимам цепи подключен идеальный источник синусоидальной ЭДС, имеющей действующее значение Е, то все соотношения останутся в силе с заменой Uна Е, например:

Активная, реактивная и полная мощности трёхфазной системы.

Активная мощность, Реактивная мощность и Полная мощность

В цепи переменного тока полная потребляемая мощность называется полной мощностью. Треугольник мощности — это представление прямоугольного треугольника, показывающее соотношение между активной мощностью, реактивной мощностью и полной мощностью.

Почти все электрические нагрузки работают на переменном токе (AC). Каждая нагрузка имеет свое сопротивление. Кроме того, некоторые нагрузки имеют индуктивное сопротивление, некоторые имеют емкостное сопротивление, а некоторые имеют как индуктивное, так и емкостное сопротивление. Сопротивление и реактивные сопротивления вместе называются импедансом, но это не алгебраическая сумма обоих.

Полное сопротивление представляет собой векторную сумму сопротивления и реактивного сопротивления, которая имеет величину (Z) и фазовый угол (Φ). Общее сопротивление нагрузки определяет, сколько активной и реактивной мощности она потребляет. Понятия активной, реактивной и полной мощности могут быть трудны для понимания. Представленная ниже информация может помочь вам в их понимании.

Действительная мощность

Действительная мощность — это мощность, потребляемая резистивной частью цепи. Оно такое же, как и у мощности в цепи постоянного тока. Реальная мощность совершает реальную работу в электрической цепи. Она также известна как истинная мощность, активная мощность или полезная мощность. Реальная мощность измеряется в ваттах (Вт) и обозначается P.

Цепь, состоящая только из сопротивлений, не создает разности векторов между осциллограммами напряжения и тока (Φ = 0). Вся мощность, поступающая на сопротивление, рассеивается в виде тепла, света или некоторой работы. Ламповые нагрузки и электрические нагреватели являются примерами резистивной нагрузки. Таким образом, мощность, потребляемая сопротивлением, является реальной мощностью, которая, по сути, представляет собой среднюю мощность схемы.

Всегда рассчитывается как

, где R – это полное активное сопротивление цепи. V и I являются среднеквадратичными значениями напряжения и тока соответственно.

Реактивная мощность

Реактивная мощность не выполняет никакой полезной работы в цепи. Это мощность, которая течет между источником и нагрузкой. Реактивная мощность связана с реактивными элементами, такими как катушки индуктивности и конденсаторы.

Катушки индуктивности потребляют реактивную мощность, тогда как конденсаторы генерируют реактивную мощность. Следовательно, оба элемента сохраняют и возвращают мощность обратно к источнику, не потребляя реальную мощность. Ее также называют мнимой мощностью или безваттной мощностью. Он производит фазовый сдвиг между формами напряжения и тока.

Реактивная мощность всегда рассчитывается как

, где X — это общая реактивная составляющая (реактивное сопротивление) цепи. В чисто реактивной цепи векторы напряжения и тока на 90 ⁰ не совпадают по фазе. Следовательно, реактивная мощность становится равной

Реактивная мощность представляет собой произведение вольт и ампер, которые не совпадают по фазе друг с другом на угол Φ.

Полная мощность

В цепях переменного тока мощность, подаваемая на нагрузку, состоит из двух компонентов, как обсуждалось выше. Один из них — это реальная мощность (P), рассеиваемая сопротивлением, а другой — реактивная мощность (P), подводимая к реактивному сопротивлению. В результате кривые напряжения и тока не имеют одинаковый путь. Но между ними существует фазовый сдвиг.

Активная мощность и реактивная мощность могут быть представлены в комплексной форме и поэтому называются комплексной мощностью. Она задается как

В приведенном выше уравнении действительная часть (P) обозначает реальную мощность, а мнимая часть (Q) обозначает реактивную мощность. Это не алгебраическая сумма реальной и реактивной мощностей, а векторная сумма P и Q. Ее единица выражается в вольт-амперах.

Полная мощность представляет собой абсолютное значение комплексной мощности. Это дается как,

Полная мощность — это общая мощность или потребность в цепи переменного тока. Произведение среднеквадратичного значения напряжения переменного тока (V) и тока (I), протекающего по цепи, называется полной мощностью. Его единицей измерения является вольт-ампер, обозначенный символом S.

Полная мощность рассчитывается как с помощью прямоугольного треугольника. Он показывает векторную сумму активной и реактивной мощности в виде треугольника мощности, как показано ниже.

На приведенном выше рисунке реальная, реактивная и полная мощность составляют стороны треугольника соответственно. Прилегающая сторона представляет собой действительную мощность, противоположная сторона представляет собой реактивную мощность, а гипотенуза представляет собой полную мощность. Φ — фазовый угол, образованный реальной мощностью и полной мощностью.

Если фазовый угол больше, значит схема потребляет больше реактивной мощности. Например, если фазовый угол Φ равен 0 ⁰ , значение коэффициента мощности cos Φ = 1 означает, что цепь является чисто резистивной. Для фазового угла 25 ⁰ , коэффициент мощности cos Φ становится равным 0,906, цепь становится более резистивной и менее реактивной. Если значение Φ равно 75 ⁰ , коэффициент мощности становится равным 0,258, цепь становится более реактивной и менее резистивной. Наконец, если фазовый угол становится равным 90 ⁰ , коэффициент мощности становится равным cos Φ = 0, это означает, что цепь является чисто реактивной (индуктивной).

Из треугольника мощности можно сделать следующие вычисления:

Из треугольника мощности следует, что при коэффициенте мощности cos Φ цепи переменного тока требуется общая мощность S кВА для выполнения полезной работы P кВт.

Коэффициент мощности

В цепи переменного тока коэффициент мощности играет жизненно важную роль. Это фактор, который определяет количество реальной мощности, протекающей в цепи. Коэффициент мощности представляет собой косинус угла между осциллограммами напряжения и тока.

Определяется как отношение реальной мощности, поглощаемой нагрузкой, к полной мощности, протекающей по цепи. Его значение лежит между 0 и 1 и не имеет единицы измерения.

Коэффициент мощности определяется по формуле

Коэффициент мощности также можно определить по соотношению сопротивления и импеданса.

Решенная задача

Катушка индуктивности с сопротивлением 10 Ом и индуктивностью 50 мГн подключена к источнику питания 220 В, 50 Гц. Рассчитайте текущую, активную мощность, реактивную мощность и полную мощность. Нарисуйте треугольник силы.

Дано . V = 220 В, f = 50 Гц, R = 10 Ом, L = 50 мГн

Раствор .

Чтобы найти полное сопротивление в цепи, определим индуктивное реактивное сопротивление. Это дано по мере, как

Ток через катушку IS,

Коэффициент мощности приведен,

Реальная мощность или активная мощность дается, так как

Реактивная мощность дается Реактивная мощность. как,

Полная мощность определяется как

Треугольник мощности для данной задачи изображен ниже: 1,3964 кВт полезной работы.

• Facebook
• Twitter
• LinkedIn
• Copy Linc0159 Распечатать
• Подробнее

Каково точное значение реактивной и полной мощности? Мы говорим, что они поставляются или потребляются?

Спросил 2 года, 2 месяца назад

Изменено 2 года, 2 месяца назад

Просмотрено 161 раз

\$\начало группы\$

(Следующее сомнение из темы Анализ синусоидальных установившихся состояний электрических цепей )

Я понимаю значение реальной мощности — это средняя мощность потребляемая (или отдаваемая) элементом в цепи. Но я не понимаю, что такое реактивная мощность ? Из разговоров с людьми я понял, что это не имеет реального значения, это некоторая величина, определенная для облегчения процесса анализа цепей. Является ли это мое понимание неправильным? Если это неправильно, могу ли я узнать ТОЧНОЕ значение этого? Поняв смысл и значение реактивной мощности, могу ли я также узнать значение и значение полная мощность ?

Кроме того, просмотрите рисунок ниже:

На следующем рисунке «Элемент» может быть чем угодно — источником напряжения, источником тока, резистором, сопротивлением и т. д.

Так что я также не могу комфортно использовать члены поставляли и потребляли в случае полной и реактивной мощностей. Если кто-то может помочь мне понять мои сомнения, это было бы очень полезно! Было бы также полезно, если бы были предоставлены ссылки на некоторые полезные материалы для чтения. Благодарю вас!

• мощность
• реактивная мощность
• установившаяся
• полная мощность
• активная мощность

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Треугольник мощности: —

Фактическая мощность, подаваемая на нагрузку, находится на нижней оси, но поскольку не все нагрузки являются чисто резистивными, кажущаяся мощность может быть больше. Это происходит потому, что (в простой синусоидальной ситуации): —

$$\text{Полная мощность} = V_{RMS}\times I_{RMS}$$

Принимая во внимание, что фактическая потребляемая мощность (Real power): —

$$\text{Real power} = V_{RMS}\times I_{RMS}\times \cos(\Phi)$$

Где \$ \Phi\$ — фазовый угол между напряжением и током.

Для простой резисторной нагрузки \$\Phi\$ равно нулю, следовательно: —

$$\boxed{\text{Полная мощность равна активной мощности, а реактивная мощность равна нулю}}$$

Для простой индуктивной нагрузки , \$\Phi\$ равен 90°, следовательно: —

$$\boxed{\text{Полная мощность равна реактивной мощности, а активная мощность равна нулю}}$$

Это пример использования Пифагора, чтобы показать взаимосвязь этих величин.

Что касается подачи/потребления, электрическая сеть подает напряжение в вольтах и ​​амперах с определенным фазовым углом, и этот фазовый угол зависит от нагрузки. Это источник электроэнергии, но подразумевается, что это реактивная мощность, потому что вы можете рассчитать реактивную мощность на основе полной мощности и реальной мощности.

Нагрузка будет потреблять реальную мощность, поскольку реальная мощность производит тепло и кинетическую энергию. Нагрузка не потребляет полную мощность и не потребляет реактивную мощность. Потребление — это слово, зарезервированное для реальной власти.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Чтобы ответить на ваши вопросы, потребуется немного базовой теории.

При работе с величинами переменного тока наблюдались 2 вещи:

• Когда нагрузка подключена к источнику питания, некоторая мощность потребляется цепью и электрическая энергия преобразуется в тепловую, вращательную и другие виды энергии
• Но при ближайшем рассмотрении было видно, что профиль напряжения и тока выше требуемой нагрузки (резистивная часть нагрузки)

Короче говоря, реальная мощность — это фактическая энергия, потребляемая резистивной частью нагрузки и передаваемая в другую форму, где реактивная энергия — это поток мощности между элементами накопления энергии (катушка индуктивности, конденсатор) и источником питания, который означает, что в цикле некоторая энергия поступает из источника и накапливается в катушке индуктивности/конденсаторе, а затем во время остальной части цикла энергия возвращается к источнику. Таким образом, чистый баланс достигает 0 энергии в среднем смысле.

Релевантность реактивной мощности : Поскольку в цепи течет обе мощности, среднеквадратичное значение фактически правильно представляет номинальные значения напряжения и тока, подаваемых от источника к нагрузке (хотя реактивная мощность ни на что не влияет). Вот почему мы хотим, чтобы реактивная мощность нагрузки была как можно ниже (или какой-то обходной путь). Чем выше реактивная мощность, тем выше рейтинг промежуточных компонентов (рост стоимости).

Полная мощность дает общее количество энергии, подаваемой из источника (реальная + реактивная).

Я думаю, изучив эту теорию, вы сможете ответить на свои вопросы.

Книга по основам электротехники (мало кто знает). Но это хорошая книга для изучения основ. Ссылка на книгу

Серия лекций Youtube (проф. Л. Умананд): Youtube Lecture-15. Весь плейлист хорош для понимания

\$\конечная группа\$

Твой ответ

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Обязательно, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

Двигатели: активная, реактивная и полная мощность

по Дэвид Коханбаш на 10 ноября 2014 г.

Когда мы смотрим на двигатели, особенно на бесщеточные двигатели постоянного тока, возникает множество запутанных сил. Когда ваш босс приходит и просит вас измерить электрическую мощность, потребляемую вашим двигателем, это часто бывает непросто. Как правило, самый простой способ получить ток, потребляемый двигателем, — это измерить ток, потребляемый усилителем. Если у вас коллекторный двигатель, вы можете надеть токовые клещи на провод, идущий к двигателю, измерить напряжение и получить мощность. Однако с бесщеточным двигателем постоянного тока вы не можете просто надеть на него зажим усилителя. С бесщеточным двигателем постоянного тока вам нужно беспокоиться о различных трапецеидальных или синусоидальных напряжениях, которые распределяются по нескольким фазам, и соответствующих фазных токах.

Таким образом, в бесщеточном двигателе постоянного тока, если вам нужен ток, и вы используете цифровой привод, вы часто можете запросить ток с помощью команды программного обеспечения. Например, с контроллером двигателя Elmo вы можете отправить последовательную команду ID (для реактивного тока) или IQ (для активного тока). Теперь, если вы сравните эти цифры с током, поступающим в ваш усилитель для вращения двигателей, они вообще не будут совпадать. Что с этим делать? Кроме того, вы не можете легко получить соответствующие синусоидальные напряжения, соответствующие этим токам, чтобы получить мощность двигателя.

Обычно при обсуждении двигателей нас интересует 3 различных типа тока/мощности.

Активный

Активный ток, также называемый «действительным» или «истинным» током, представляет собой ток в активной фазе. Когда мы обсуждаем активную мощность, единицы измерения указываются в ваттах.
Компонент активного магнитного поля перпендикулярен магнитному направлению ротора и создает механический крутящий момент для работы двигателя

Следуя аналогии, которую я слышал в колледже (давным-давно) и на изображении выше. Активная мощность соответствует фактическому напитку в пинте пива (или газировки), той части, которую вы хотите и можете сделать.

Реактивный

Реактивный ток – это магнитная энергия полей. Он на 90 градусов не совпадает по фазе с активным током. В значительной степени, если вы представляете синусоидальную волну, когда волна увеличивается, а поле растет, реактивный ток растет. По мере уменьшения волны реактивный ток уменьшается. Это приводит к тому, что реактивный ток продолжает колебаться вверх и вниз вместе с синусоидальной волной. Этот реактивный ток важен и необходим для поддержания магнитных полей, необходимых для вращения двигателя. Обычно вы хотите, чтобы реактивный ток был близок к 0. Когда мы говорим о мощности, это по-прежнему мощность = вольты x ампер, однако реактивная мощность имеет единицы измерения 9.0117 вар .

Реактивная мощность эквивалентна пивной голове. Голова важна, и мы нуждаемся в ней. Однако это не дает реальной работы, которую мы хотим от напитка.

Видимый

Полный ток представляет собой комбинацию активных и реактивных элементов тока.

Как и в случае со стаканом пива, вам нужна чашка, достаточно большая, чтобы вместить жидкость и головку, когда вы выбираете свои проводники, их размер должен быть основан на кажущемся токе.

В сумме активная и реактивная мощности функционируют независимо друг от друга и не могут быть преобразованы друг в друга. Активная мощность производит наш физический результат (крутящий момент двигателя и тепло), а реактивная мощность представляет собой только мощность, которая колеблется взад и вперед по мере того, как магнитное поле нарастает и меняет направление.

Итак, после всего этого, как мне получить мощность, используемую двигателем?

DC Матовый

Это простой случай, когда вы можете измерить входное напряжение и измерить ток, используя клещи усилителя на главном проводе питания к двигателю. Мощность = Вольты X Амперы, и у вас есть решение.

Бесщеточный DC

Наиболее точным способом является измерение входного напряжения и тока, поступающего на усилитель (двигатель). Если это невозможно и вам нужно использовать сообщаемый ток от приводов, вам необходимо приблизить мощность. То, как я это делаю, основано на вещах, которые я испытал, но на самом деле я нигде не видел документального подтверждения. Для напряжения я вычисляю среднеквадратичное значение напряжения (V _СКО =V _Пик X 0,707). А затем для тока, если я хочу узнать потребляемый ток двигателя, я буду использовать кажущийся ток сверху. Если я хочу знать ток, который двигатель имеет для создания крутящего момента, я буду использовать значение активного тока. Я также буду усреднять сообщаемые значения тока для нескольких оборотов двигателя, когда это возможно для приведенных выше расчетов. Результаты не идеальны, но я думаю, что они близки.

Как упомянул ниже читатель chaimav, вы также можете получить счетчик для измерения ваших 3 типов мощности. Fluke 43b выглядит как хороший инструмент, который может предоставить вам информацию о двигателе. Он рассчитан на действительно большие, очень большие токи и напряжения, что ставит большинство двигателей роботов в самый низкий диапазон его производительности.

У вас есть лучший способ получить мощность двигателя? Пожалуйста, оставьте это в комментариях ниже!

Я знаю, что часто переключаюсь с тока на питание и на пиво. Я пытался выбрать лучшее для каждого примера. Извините, если я смущаю или раздражаю вас своим переключением.

Основное изображение из Википедии, измененное на основе примера из старых заметок колледжа.

Большая часть приведенного выше материала основана на моем старом учебнике для колледжа под названием «Электрические машины, приводы и энергосистемы» Теодора Уилди.

Понравилось? Найдите секунду, чтобы поддержать Дэвида Коханбаша на Patreon!

• Теги: активный, кажущийся, ток, двигатель, мощность, реактивный, реальный
• Категории: Электрика и электроника

Инженеры-электрики: разница между активной, реактивной и полной мощностью — Образование

Добро пожаловать, Гость : Зарегистрируйтесь на Nairaland / ВХОД! / Актуальные / Недавние / Новые Статистика: 2 935 569 участников, 7 102 747 тем. Дата : вторник, 04 октября 2022 г., 23:53

Nairaland Forum / Nairaland / Общие / Образование / Инженеры-электрики: разница между активной, реактивной и полной мощностью (899 просмотров)

Разница между аллигатором и Крокодил / См. два слова, которые ни один словарь не может объяснить, в чем разница между ними. / В чем разница между умным учеником и блестящим учеником (2) (3) (4)

(1) ( Reply )

(1) ( Ответить )

10 типов людей, которых вы встречаете в ВУЗах/Политехниках / Поступление на 200 уровень без косяка / Срочная помощь с обзорами/анализом данных

( Вверх )

ADE7880 Измерение активной, реактивной и полной мощности — Вопросы и ответы — Мониторинг и измерение энергии

Привет!!!

Я получаю входной счетчик АЦП для Vrms, Irms и чтения частоты от ADE7880, и это то же самое, что и с реальным значением, примененным к этому. Но я не знаю, как считывать мощность с резисторов мощности, потому что существует много регистров мощности, и я не понимаю, что даст активную/реактивную и полную мощность, и какова пошаговая процедура для получения фактического показания мощности?

• Не могли бы вы помочь с этим?

• 0000000Z» data-yesvotes=»2″ data-novotes=»0″ data-url=»https://ez.analog.com/energy-metering/f/q-a/30689/ade7880-active-reactive-and-apparent-power-reading/172727″>

  Привет, [email protected],

  Я вижу, что вы пытаетесь узнать об энергетических регистрах ADE7880.

  Чтобы вы могли читать энергии, вот имена конкретных регистров.

  AWATTHR/BWATTHR/CWATTHR – Суммарное накопление активной энергии фаз (основные и гармоники)
  AFWATTHR/BFWATTHR/CFWATTHR – Накопление активной энергии только основных фаз
  AFVARHR/BFVARHR/CFWARHR — Накопление основной реактивной энергии фаз
  AVAHR/BVAHR/CVAHR — Накопление полной энергии фаз

  AWATT/BWATT/CWATT — Мгновенные значения активной мощности фаз
  AVA/BVA/CVA — Мгновенные значения фаз Полная мощность

  Вы можете проверить их адреса в документах ниже.

  Таким образом, в основном каждый регистр энергии имеет специальное предназначенное значение, например, AWATTHR, который представляет собой значение энергии за заданное время накопления, этот регистр дает вам значение общей накопленной активной энергии в фазе А. Если вы пытаетесь считать накопленные энергии, вы должны прочитать WATTHR для общей активной энергии, AVAHR для кажущейся и FVARHR для фундаментальной реактивной энергии. Если вы хотите прочитать мгновенную мощность, вы можете использовать WATT и VA. Обратите внимание, что общие показания измеряются только в каждой фазе (три фазы).

  Вы можете проверить раздел считывания энергии и зарегистрировать адреса в этом документе:

  http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADE7880.pdf на страницах 48 и 87

  Если вы используете оценочную плату, Eval Software имеет интерфейсы, в которых вы можете читать и записывать значения некоторых регистров. Есть раздел, в котором вы тоже можете прочитать энергии.

  Вы можете открыть это руководство пользователя в качестве дополнительной ссылки

  http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/user-guides/UG-356.pdf

  Надеюсь, вы получили достаточно информации, чтобы начать читать регистры энергии. Спасибо.

  С уважением,

  Бывший член

• Большое спасибо Бывший член

• мониторинг энергии

  Energy_Metering

  ade7880

  Бывший член

  Пожалуйста, ответьте как можно скорее?

• Привет, бывший участник

   

  Теперь я получаю показания напряжения, тока и частоты 3-фазного 4-проводного соединения звездой, но я не знаю, как получить фактическую активную мощность каждой фазы, даже если я не знаю, требует ли это какой-либо настройки.

   

  Я прочитал техническое описание, но до сих пор ничего не понял.

   

  Не могли бы вы рассказать об этом подробнее?

   

  Лучше, если вы предложите пошаговую процедуру получения всех показаний мощности.

   

  С уважением,
  Раджани

• Привет, [email protected]

  По умолчанию используется 3-фазная 4-проводная конфигурация. В регистре ACCMODE бит 5 и бит 4 являются битами CONSEL, которые определяют конфигурацию. 00 Конфигурация 3 фазы 4 провода. У него есть и другие режимы, но это по умолчанию.

  Тогда
  Регистры мгновенной мощности (xWATT и xVA) могут быть прочитаны в любое время, так как это мгновенные значения мощности.

  Регистры энергии разные. Эти регистры должны быть прочитаны в режиме накопления строкового цикла.
  Активная мощность накапливается в каждом 32-битном регистре накопления ватт-часов.

  Накопление активной энергии линейного цикла — это режим, в котором накопление энергии синхронизировано с пересечением нуля канала напряжения таким образом, что активная энергия накапливается в течение целого числа полупериодов линии. Чтобы сократить, этот режим устраняет пульсации в расчете энергии.
  Этот режим активируется установкой бита 0 в регистре LCYCMODE. Накопленная энергия записывается в регистры накопления ватт-часов после определения количества циклов полулинии LINECYC. LINECYC — это 16-битный беззнаковый регистр.
  Если вы установите накопление на 1 секунду, то для 50 Гц LINECYC будет равно 100 (полулинии), (Мощность = Энергия за 1 секунду). Обратите также внимание на регистр MASK0, где вы должны использовать бит прерывания LENERGY, а также STATUS0. Обратите внимание на них.

  Все это можно найти на странице 50 таблицы данных, где вы можете увидеть описание режимов накопления энергии.

  Надеюсь, это поможет,

  Бывший член

• Привет, бывший член

   

  1] Это на каком-то прерывании мы должны собирать данные о мощности или что??

  потому что у нас есть AWATT знак питание регистр тогда зачем нам нужен PHSIGN регистр или STATUS0  ??

  что такое пошаговая процедура ??

   

  2]   Может ли AWATT дать текущее энергопотребление системы? и обязательно ли читать это значение при пересечении нуля??

   

• 0000000Z» data-yesvotes=»2″ data-novotes=»0″ data-url=»https://ez.analog.com/energy-metering/f/q-a/30689/ade7880-active-reactive-and-apparent-power-reading/172733″>

  Уважаемый [email protected],

  Чтобы ответить на ваш вопрос, пожалуйста, прочитайте ссылку, которую я сделал для вас,

  Регистр AWATT (xWATT) — это регистр мощности, который дает вам мгновенное значение мощности. Это значение мгновенной мощности имеет свой расчет, и этот сигнал активной мощности имеет некоторую синусоидальную пульсацию из-за сигнала мгновенной мощности. Это удаляется, когда активная мощность интегрируется с течением времени, что дает вам энергию. (Это ответ на ваш вопрос о чтении с точки зрения регистра мощности и регистра энергии)
  Вы должны отличать его от регистров энергии, например, AWATTHR (xWATTHR), которые являются регистрами энергии.
  Регистр мощности дает вам значение мощности в данный момент, регистр энергии дает вам накопленную энергию, поэтому требуется время накопления, которое описывается другими регистрами, такими как LINECYC и LCYCMODE. Если вы хотите прочитать мощность в регистрах энергии, определите время в 1 секунду (потому что мощность выражается в энергии в секунду), и именно здесь происходит потребление (чтобы ответить на ваш вопрос о потреблении)
  Вот как это происходит,
  чип обеспечивает интеграцию активной мощности в два этапа. Первый этап накапливает мощности, каждый раз при достижении порога генерируется импульс и порог вычитается из внутреннего регистра. Знак, разумеется, диктуется знаком активной мощности. PHSIGN — это своего рода регистр, который указывает, что такое Знак. Средняя активная мощность вычисляется со знаком.
  Затем вторая ступень накапливает не количество энергии (это первая ступень), а количество «импульсов». Вы должны определить значение 1 импульса, присвоенного 1 LSB ватт-часа (используйте уравнение 26 таблицы данных для расчета). Содержимое передается в регистры xWATTHR (которые являются регистрами энергии), чтобы пользователи могли получить доступ к значениям.
  Теперь здесь идет режим накопления линейного цикла, потому что при вычислении этих энергий должна быть определена конфигурация (3-проводная, 4-проводная, звезда или треугольник). Здесь биты CONSEL должны быть правильно выбраны, а значение по умолчанию равно 00 (как указано в моих предыдущих комментариях). Регистр ACCMODE обсуждает все это, потому что он определяет, как активная мощность накапливается в регистрах ватт-часов, а также генерация импульсов CF.
  Режим накопления линейного цикла передает содержимое, накопленное в регистры xWATTHR, в виде целого числа линейных циклов или, в частности, половины линейных циклов, именно здесь время накопления должно быть установлено в регистре LINECYC. Теперь, это где оповещения очень важны. В MASK0 (который представляет собой набор регистров разрешения прерывания) бит LENERGY должен быть включен (этот бит разрешает прерывание, которое указывает на окончание интегрирования мощности в заданное время линейных циклов, установленных в вашем LINECYC). STATUS0 (который представляет собой набор регистров состояния) просто указывает состояние вашего LENERGY для прерывания. Таким образом, на каждом конце накопления энергии происходит прерывание. Это ответ на ваш вопрос, почему регистр STATUS0, регистр PHSIGN и другие регистры необходимы для накопления энергий линейного цикла.

  Я надеюсь, что это дало вам четкое представление об измерении мощности и энергии на ADE7880.
  С уважением,

  Бывший член

• Большое спасибо Бывшему участнику за мгновенный ответ 🙂

  Я использую оценочную плату на базе ADE7880ACPZ с контроллером lpc2368.

  Входной параметр тестовой среды для нагрузки однофазного асинхронного двигателя должен быть таким:

  Vrms = ~230 В, 50 Гц0002 Канал напряжения имеет делитель 1:1000. Таким образом, вход АЦП канала напряжения будет 0,230 В, а канал тока имеет коэффициент трансформации 1:1500 и нагрузку Rb 150 Ом. Таким образом, ток на входе АЦП канала будет V = I*R = (4/1500)*(150) = 0,4 В

  На основе приведенной выше настройки я могу измерять до 500 В и макс. 5 А, что приведет к максимальному входу АЦП 0,5. V

  Теперь мой вопрос заключается в том, каким будет значение WTHR на основе уравнения 26 таблицы данных с использованием приведенного выше значения и как рассчитать значение 1 импульса, присвоенного 1 LSB ватт-часа, на основе уравнения для моей тестовой установки. ?? 927) =  297286,50146484375 для n=0, тогда каково значение n??

  Помогите пожалуйста!!!

  С уважением,

  Раджани

• Бывший член Пожалуйста, ответьте, чтобы упомянуть запрос выше

Калькулятор коэффициента мощности, активной, полной и реактивной мощности. Косинус фи.

Калькулятор

(*) Расчет φ и реактивной мощности верен только для линейных нагрузок. См. пояснения ниже

Пояснения по коэффициенту мощности

Активная мощность (P)

Это значение полезной мощности, то есть электрической мощности, которая может быть преобразована в работу.

Реактивная мощность (Ом)

Это не мощность, реально потребляемая установкой, она не производит полезной работы. Он появляется при наличии индуктивных или емкостных нагрузок и необходим для создания магнитных и электрических полей. Измеряется в вольт-амперах реактивных (ВАР). Электрические компании могут наложить штраф, если значение этой реактивной мощности слишком велико. Один из способов понять это — представить себе, что реактивная мощность течет иногда в одном, а иногда в противоположном направлении и, усредненная по времени, его общее значение равно нулю. Чтобы увидеть это более ясно, давайте подумаем о нагрузке, питаемой синусоидой, напряжение которой а текущие 90º вне фазы (я предполагаю, что это означает, что вся мощность является полностью реактивной). Будучи сдвинутым по фазе на 90º, в течение двух четвертей каждого цикла произведение напряжения на ток положительно (помните, что P = V·I), а в другие два цикла равно отрицательный (это будет соответствовать второму графику ниже, где видно, что мощность представляет собой синусоидальную волну, среднее значение которой равно нулю). То есть нет чистой передачи энергии в нагрузку. Именно по этой причине реактивная мощность часто считается нежелательной. Он не способен передавать энергию, но его необходимо учитывать при расчете параметров установки (кабели, трансформаторы и т. д.). Кроме того, установки никогда не ведут себя идеально, например, кабели всегда имеют определенное электрическое сопротивление, поэтому эта реактивная мощность приведет к потере энергии. Разберемся подробнее, что означает, что реактивная мощность не передает полезную работу. Если напряжение и ток совпадают по фазе, мощность всегда положительна, независимо от того, являются ли напряжение и ток положительными или отрицательными:

Если нагрузка полностью реактивна, мощность будет колебаться между отрицательными и положительными значениями, со временем усредняясь до нуля.

Наконец, если нагрузка частично реактивна, значение мощности будет иногда положительным, а иногда отрицательным, но его среднее значение во времени не изменится. время не отменяется (оно будет положительным или отрицательным в зависимости от того, емкостная или индуктивная нагрузка, т.е. в зависимости от направления, в котором ток не совпадает по фазе по отношению к напряжению):

Калькулятор показывает значение реактивной мощности, но не уточняет ее знак, так как это зависит от типа нагрузки. Если у нас есть емкостная нагрузка, где ток опережает напряжение, знак реактивной мощности должен быть отрицательным. С другой стороны, у нас есть положительная реактивная мощность, если нагрузка индуктивная, и в этом случае ток отстает от напряжения.

Полная мощность

Он измеряется в вольт-амперах (ВА) или кратном ему кВА (1 кВА = 1000 ВА). В случае синусоидальных (синусоидальных) волн, это векторная сумма активной мощности и реактивной мощности:

.

S ² = P ² + Q ²

Где φ (phi) — угол разности фаз между V и I. Из этого мы также можем заключить, что активная мощность P в W равно кажущейся мощности S в ВА, умноженной на косинус числа фи (cosφ). мощность, S, в ВА, умноженная на косинус числа фи (cosφ):

P = S · cosφ

Коэффициент мощности

Он определяется как:

Коэффициент мощности = P/S

Угол фи (φ)

Это угол разности фаз между напряжением и током. Это также угол между кажущейся и активной мощностью при линейных нагрузках в соответствии с приведенной выше векторной диаграммой.

Случай нелинейных нагрузок. Гармоники

В случае линейных нагрузок верно, что: Коэффициент мощности = cosφ, однако в общем случае это равенство неверно или, по крайней мере, неточно. Когда у нас есть нелинейные нагрузки, ток больше не является чисто синусоидальным, и для расчета полной мощности мы должны вычислять значения для каждой из этих гармоник независимо. По той же причине расчет φ, сделанный нашим калькулятором выше, верен только тогда, когда у нас есть синусоидальные волны. Коэффициент мощности по-прежнему равен P/S, но в полную мощность (S) также включены гармонические составляющие.
La potencia aparente vendría Dada por la ecuación:

S ² = P ² + Q ² + D ²

где D — гармоническая составляющая искажения.