Hvad er aktiv, reaktiv og tilsyneladende magt - en simpel forklaring

I jævnstrømskredse er strømmen ikke opdelt i forskellige komponenter, såsom aktive og reaktive, de bruger derfor det enkle udtryk P = U * I. Men dette er ikke tilfældet med vekselstrøm. I denne artikel vil vi overveje, hvad der er den aktive, reaktive og tilsyneladende effekt i et elektrisk kredsløb.

Definition

Belastningen på kredsløbet bestemmer, hvor meget strøm der strømmer gennem det. Hvis strømmen er konstant, kan ækvivalenten af ​​belastningen i de fleste tilfælde bestemmes af en modstand med en bestemt modstand. Derefter beregnes effekten efter en af ​​formlerne:

P = U * I

P = i2* R

P = u2/ R

Den samme formel bestemmer den samlede effekt i AC-kredsløbet.

Belastningen er opdelt i to hovedtyper:

  • Aktiv er en resistiv belastning, ligesom - TENOV, glødelamper og lignende.
  • Reaktiv - den kan være induktiv (motorer, startspoler, solenoider) og kapacitiv (kondensatorenheder osv.).

Det sidstnævnte sker kun med vekselstrøm, f.eks. I et sinusformet strømkredsløb, hvilket er nøjagtigt, hvad du har i stikkontakter. Hvad er forskellen mellem aktiv og reaktiv energi på et enkelt sprog, så informationen bliver klar for begyndende elektrikere.

Følelse af reaktiv belastning

I et elektrisk kredsløb med en reaktiv belastning falder den aktuelle fase og spændingsfasen ikke i tid. Afhængigt af arten af ​​det tilsluttede udstyr overtrækker spændingen enten strømmen (induktans) eller hænger bag det (i kapacitans). For at beskrive spørgsmålene ved hjælp af vektordiagrammer. Her angiver den samme retning af spændingen og strømvektoren faldets sammenfald. Og hvis vektorerne er afbildet i en bestemt vinkel, er dette ledningen eller forsinkelsen i fasen af ​​den tilsvarende vektor (spænding eller strøm). Lad os se på hver af dem.

Induktans er spænding altid foran strømmen. "Afstanden" mellem faser måles i grader, hvilket er tydeligt illustreret i vektordiagrammer. Vinklen mellem vektorerne er angivet med det græske bogstav Phi.

Vector diagram

Induktansvektor

I en idealiseret induktans er fasevinklen 90 grader. Men i virkeligheden bestemmes dette af den fulde belastning i kredsløbet, men i virkeligheden kan det ikke undgås en resistiv (aktiv) komponent og en parasitisk (i dette tilfælde) kapacitiv enhed.

I kapacitans er situationen det modsatte - strømmen er foran spændingen, fordi opladningsinduktansen forbruger en stor strøm, der falder som ladningen. Selvom de oftere siger, at spændingen hænger bag strømmen.

Kondensatorstrøm og spænding

Vector kapacitet

Kort og tydeligt kan disse forskydninger forklares med omskiftningsloverne, hvorefter spændingen ikke kan ændres øjeblikkeligt i kapacitansen og strømmen i induktansen.

Til måling af aktiv, reaktiv og tilsyneladende kraft, aktiv og reaktiv energi i fremad- og bagudretninger samt andre vigtige netværksparametre kan multifunktionelle måleinstrumenter fra EKF bruges.De er ret lette at installere og vedligeholde, desuden kan de konfigureres til enhver strømtransformator. Enheden gør det muligt at kontrollere, analysere og optimere driften af ​​el-udstyr, systemer og industrikredsløb ..

Power Triangle og Cosine Phi

Hvis du tager hele kredsløbet, analyserer dets sammensætning, fasestrømme og spændinger, bygger du et vektordiagram. Derefter afbildes den aktive langs den horisontale akse, og den reaktive - langs lodret og forbinde enderne af disse vektorer med den resulterende vektor - får du en krafttrekant.

Det udtrykker forholdet mellem aktiv og reaktiv effekt, og vektoren, der forbinder enderne af de to foregående vektorer, vil udtrykke den fulde styrke. Alt dette lyder for tørt og forvirrende, så se på billedet herunder:

Aktiv, reaktiv og tilsyneladende kraft

Bogstavet P - angiver aktiv effekt, Q - reaktiv, S - fuld.

Den fulde effektformel er:

Formel til beregning af tilsyneladende styrke

De mest opmærksomme læsere bemærkede sandsynligvis ligheden med formlen og Pythagoras sætning.

Enheder:

  • P - W, kW (watt);
  • Q - VAR, kVAr (reaktive volt-ampere);
  • S - VA (Volt-ampere);

Beregninger

For at beregne den samlede effekt skal du bruge formlen i kompleks form. For en generator har for eksempel beregningen formen:

Kompleks form

Og for forbrugeren:

Total magt til forbruger

Men vi anvender viden i praksis, og vi vil finde ud af, hvordan vi beregner strømforbruget. Som vi ved, betaler almindelige forbrugere kun for forbruget af den aktive komponent af elektricitet:

P = S * cos Φ

Her ser vi en ny cos Ф-værdi. Dette er en effektfaktor, hvor Ф er vinklen mellem trekantens aktive og fulde komponenter. Derefter:

cos Φ = P / S

Til gengæld beregnes reaktiv effekt ved formlen:

Q = U * I * sinF

For at konsolidere informationerne skal du tjekke videoforelæsningen:

Alt det ovenstående gælder for et trefasekredsløb, kun formlerne vil variere.

Svar på populære spørgsmål

Fuld, aktiv og reaktiv energi er et vigtigt emne i elektricitet for enhver elektriker. Som en konklusion foretog vi et udvalg af 4 ofte stillede spørgsmål om dette emne.

  • Hvilket arbejde udfører reaktiv kraft?

Svar: det udfører ikke nyttigt arbejde, men belastningen på linjen er fuld effekt, herunder under hensyntagen til den reaktive komponent. Derfor, for at reducere den samlede belastning, kæmper de med det eller, taler på et kompetent sprog, kompenserer.

  • Hvordan kompenseres det?

- Til dette formål skal du bruge en reagenskompensationsenhed. Det kan være kondensatorenheder eller synkrone kompensatorer (synkronmotorer). Vi overvejede dette spørgsmål mere detaljeret i artiklen:https://electro.tomathouse.com/da/kompensaciya-reaktivnoj-moshhnosti.html

  • Hvilke forbrugere forårsager reagenset?

- Dette er primært elektriske motorer - den mest talrige type elektrisk udstyr i virksomhederne.

  • Hvad skader et stort forbrug af reaktiv energi?

- Ud over belastningen på kraftledningerne skal det huskes, at virksomheder betaler fuld magt, og enkeltpersoner kun betaler aktiv strøm. Dette fører til et øget betalingsbeløb for elektricitet.

Videoen giver en simpel forklaring af begreberne reaktiv, aktiv og fuld kraft:

Det er her, vi konkluderer vores overvejelse om dette spørgsmål. Vi håber, at det nu er blevet klart for dig, hvad aktiv, reaktiv og tilsyneladende magt er, hvad er forskellene mellem dem, og hvordan hver værdi bestemmes.

Relaterede materialer:

(5 stemmer)
Indlæser...

2 kommentarer

  • Ildar

    God dag! Hvad er induktion? Du kan med dine egne ord. Tak på forhånd.

    At svare
    • Admin

      Hej! Induktion er et bredt koncept, hvis vi taler om elektricitet, så kan det være elektromagnetisk, magnetisk og elektrostatisk.
      Elektromagnetisk induktion er fænomenet med forekomsten af ​​elektrisk strøm eller EMF i en leder eller et kredsløb, der påvirkes af et vekslende magnetfelt. I dette tilfælde er EMF direkte proportional med hastigheden for ændring af strømning. I øvrigt blev det opdaget af Michael Faraday den 29. august 1831.
      Magnetisk induktion er den kraft, hvormed et magnetfelt virker på en bevægelig ladning.
      Elektrostatisk induktion er et fænomen forårsaget af omfordeling af ladning i organer, hvilket resulterer i, at et eget felt opstår, når et eksternt elektrisk felt virker på det.

      At svare

Tilføj en kommentar