Svaki električni uređaj karakterizira nekolikoglavni parametri, uključujući nazivni napon, struju i snagu. Ponekad su u tehničkoj putovnici naznačeni samo snaga i napon, struju je u ovom slučaju lako pronaći pomoću poznatih Ohmovih formula (naravno, uz brojne rezerve - na primjer, cos mora biti poznat). Istina je i suprotno: poznavajući struju i napon, možete izračunati snagu. Na globalnoj mreži postoji mnogo materijala o ovoj temi, ali većina je namijenjena stručnjacima.
Pogledajmo što se pod tim pojmom misli"Električna snaga", koje njezine sorte postoje i kako se može izvršiti izračun snage. Fizičko značenje snage pokazuje koliko brzo instalacija (uređaj) pretvara električnu energiju u jednu ili drugu vrstu korisnog posla. Tako je jednostavno! Za neelektrične uređaje potpuno je prihvatljivo koristiti izraz "performanse".
U elektrotehnici se usvaja podjela, premana koje postoji aktivna i reaktivna snaga. Prvi se izravno pretvara u koristan rad, pa se smatra glavnim. Mjerna jedinica je Watt i derivati - Kilovati, Megavati itd. Označena je na električnim aparatima za kućanstvo. Iako to uopće ne znači da nema reaktivne komponente. S druge strane, drugo je nepoželjno jer ne sudjeluje u obavljanju poslova, već se rasipa na razne vrste gubitaka. Mjeri se u "var" (reaktivni volt-amper) i izvedenicama-reaktivni kilovolt-amper itd. Zbir aktivnih i reaktivnih komponenti čini ukupnu snagu (volt-amper, VA).
Izvrstan primjer potrošača s čistim, aktivnimopterećenje - električni grijaći element. Kad kroz nju prolazi električna struja, stvara se toplina, i to u izravnom omjeru. Potrošač reaktivne energije - klasični transformator - djeluje na isti način. Kada radi, u zavojima namota stvara se magnetsko polje, koje samo po sebi nije potrebno (koristi se svojstvo elektromagnetske indukcije). Magnetski krug je magnetiziran, dolazi do gubitaka. Drugim riječima:
Q = U * I * sin Fi,
gdje je sin Fi sinus kuta između struje i napona. Njegov znak ovisi o prirodi opterećenja (kapacitivnom ili induktivnom).
Izračun snage počinje određivanjem vrste struje: izravne ili izmjenične, jer formule nisu univerzalne.
U prvom slučaju koristi se posljedica klasičnog Ohmovog zakona. Snaga P je umnožak struje I i napona U:
P = I * U (W = A * B).
Za krug s napajanjem,Smjer EMF -a: ovo je potrebno za izračun otpora samog izvora. Dakle, generator ili baterija u kojoj struja teče od "-" do "+", dajući energiju opterećenju kruga, odašilje snagu. Ako je protok struje suprotan primijenjenom potencijalu (punjenje baterije), onda izvor EMF apsorbira snagu.
Formula za izračunavanje izmjenične snage(jednofazni krug) uzima u obzir faktor - "kosinusni phi". To je omjer aktivne snage i ukupne snage. Očigledno, u slučaju grijaćeg elementa kosinus će biti jednak 1 (idealno), budući da nema reaktivne komponente. Inače se koriste različiti kompenzatori ili druga tehnička rješenja za smanjenje gubitaka na strani generatora.
Tako:
P = U * I * cos Fi.
Provodi se proračun snage u trofaznim krugovimaza svaku fazu, a rezultirajuće vrijednosti se zatim zbrajaju. Za izmjeničnu struju prividna snaga izračunava se kao kvadratni korijen zbroja kvadrata aktivne i reaktivne komponente. Za proizvodne uređaje (podstanice) važnije je točno znati ukupnu snagu, budući da se na temelju toga odabiru svi ostali elementi sljedećih krugova. Očito se u većini slučajeva priroda opterećenja ne može unaprijed znati.