O que é poder ativo, reativo e aparente - uma explicação simples

Definição de

A carga no circuito determina quanta corrente flui através dele. Se a corrente é constante, na maioria dos casos o equivalente a uma carga pode determinar um resistor de uma certa resistência. Então a potência é calculada de acordo com uma das fórmulas:

P = U * I

P = i²* R

P = u²/ R

A mesma fórmula determina a potência total no circuito CA.

A carga é dividida em dois tipos principais:

• Ativo é uma carga resistiva, como - TENOV, lâmpadas incandescentes e similares.
• Reativo - pode ser indutivo (motores, bobinas de partida, solenóides) e capacitivo (unidades de capacitores, etc.).

O último acontece apenas com corrente alternada, por exemplo, em um circuito de corrente sinusoidal, que é exatamente o que você tem nas tomadas. Qual é a diferença entre energia ativa e reativa em uma linguagem simples, para que as informações fiquem claras para os eletricistas iniciantes.

Sentido de carga reativa

Em um circuito elétrico com carga reativa, a fase atual e a fase de tensão não coincidem no tempo. Dependendo da natureza do equipamento conectado, a tensão ultrapassa a corrente (em indutância) ou fica atrás dela (em capacitância). Descrever as perguntas usando diagramas vetoriais. Aqui, a mesma direção do vetor de tensão e corrente indica a coincidência das fases. E se os vetores são representados em um determinado ângulo, então esse é o avanço ou atraso da fase do vetor correspondente (tensão ou corrente). Vamos olhar para cada um deles.

Na indutância, a tensão está sempre à frente da corrente. A "distância" entre as fases é medida em graus, o que é claramente ilustrado em diagramas vetoriais. O ângulo entre os vetores é indicado pela letra grega Phi.

Em uma indutância idealizada, o ângulo de fase é de 90 graus. Mas, na realidade, isso é determinado pela carga total no circuito, mas, na realidade, ele não pode prescindir de um componente resistivo (ativo) e de um componente parasítico (neste caso) capacitivo.

Em capacitância, a situação é oposta - a corrente está à frente da tensão, porque a indutância de carga consome uma corrente grande, que diminui conforme a carga. Embora mais frequentemente eles digam que a tensão fica atrás da corrente.

Breve e claramente, essas mudanças podem ser explicadas pelas leis da comutação, segundo as quais a tensão não pode mudar instantaneamente na capacitância e a corrente na indutância.

Triângulo de Potência e Phi Cosseno

Se você pegar o circuito inteiro, analise sua composição, correntes de fase e tensões e construa um diagrama vetorial. Depois disso, descreva o ativo ao longo do eixo horizontal e o reativo - ao longo da vertical e conecte as extremidades desses vetores com o vetor resultante - você obterá um triângulo de potência.

Expressa a razão de potência ativa e reativa, e o vetor que liga as extremidades dos dois vetores anteriores expressará a potência total. Tudo isso parece muito seco e confuso, então veja a imagem abaixo:

A letra P - indica potência ativa, Q - reativa, S - cheia.

A fórmula de potência total é:

Os leitores mais atentos provavelmente notaram a semelhança da fórmula com o teorema de Pitágoras.

Unidades:

• P - W, kW (watts);
• Q - VAR, kVAr (volt-ampères reativos);
• S - VA (volt-ampères);

Cálculos

Para calcular a potência total, use a fórmula em forma complexa. Por exemplo, para um gerador, o cálculo tem a forma:

E para o consumidor:

Mas aplicamos conhecimento na prática e vamos descobrir como calcular o consumo de energia. Como sabemos, os consumidores comuns pagam apenas pelo consumo do componente ativo da eletricidade:

P = S * cos Φ

Aqui vemos um novo valor de cos Ф. Este é um fator de potência, onde Ф é o ângulo entre os componentes ativos e completos do triângulo. Então:

cos Φ = P / S

Por sua vez, a potência reativa é calculada pela fórmula:

Q = U * I * sinF

Para consolidar as informações, confira a vídeo aula:

Todas as alternativas acima são verdadeiras para um circuito trifásico, apenas as fórmulas diferem.

Respostas a perguntas populares

Energia total, ativa e reativa é um tópico importante em eletricidade para qualquer eletricista. Como conclusão, fizemos uma seleção de 4 perguntas frequentes sobre esse assunto.

• Que trabalho faz a energia reativa?

Resposta: ele não executa um trabalho útil, mas a carga na linha é de potência total, incluindo a consideração do componente reativo. Portanto, para reduzir a carga geral, eles estão enfrentando dificuldades ou, falando em um idioma competente, compensando.

• Como é compensado?

- Para esse fim, use um dispositivo de compensação de reagente. Pode ser unidades de capacitores ou compensadores síncronos (motores síncronos). Consideramos esse problema com mais detalhes no artigo:https://electro.tomathouse.com/pt/kompensaciya-reaktivnoj-moshhnosti.html

• Quais consumidores estão causando o reagente?

- Trata-se principalmente de motores elétricos - o tipo mais numeroso de equipamento elétrico nas empresas.

• O que prejudica um grande consumo de energia reativa?

- Além da carga nas linhas de energia, deve-se ter em mente que as empresas pagam toda a energia e os indivíduos pagam apenas ativos. Isso leva a um aumento no valor do pagamento por eletricidade.

O vídeo fornece uma explicação simples dos conceitos de potência reativa, ativa e total:

É aqui que encerramos nossa consideração sobre esse problema. Esperamos que agora fique claro para você quais são as potências ativa, reativa e aparente, quais são as diferenças entre elas e como é determinada cada quantidade.

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