Alla elektriska apparater kännetecknas av flerahuvudparametrar, inklusive märkspänning, ström och effekt. Ibland visas bara kraften och spänningen i det tekniska databladet, strömmen i det här fallet är lätt att hitta med Ohms berömda formler (naturligtvis med ett antal reservationer - till exempel, cos bör vara känt). Samtalet är också sant: genom att känna till ström och spänning kan du utföra en effektberäkning. Den globala webben har mycket material om detta ämne, men de flesta av dem är utformade för specialister.
Låt oss titta på vad som menas med termen”Elkraft”, vilka typer av den finns och hur kan beräkningen av effekt göras. Den fysiska betydelsen av ström indikerar hur snabbt installationen (enheten) konverterar el till en eller annan form av användbart arbete. Det är så enkelt! För icke-elektriska enheter är det ganska acceptabelt att använda termen "prestanda".
I elektroteknik accepteras separationen enligtsom har aktiv och reaktiv kraft. Den första konverteras direkt till användbart arbete, så det anses vara det viktigaste. Mätenheten är Watt och derivat - Kilowatt, Megawatt, etc. Den anges på hushållens elektriska apparater. Även om detta inte betyder att det inte finns någon reaktiv komponent. I sin tur är den andra oönskad, eftersom den inte deltar i arbetet utan slösas med olika typer av förluster. Mätt i "var" (volt-ampere reaktiv) och derivat - kilovolt-ampere reaktiv, etc. Summan av de aktiva och reaktiva komponenterna bildar den totala effekten (volt-ampère, VA).
Ett levande exempel på en konsument med ett aktivt nätlast - elvärmare. När en elektrisk ström passerar genom den genereras värme och i direkt proportion. Den reaktiva energiförbrukaren, den klassiska transformatorn, fungerar på exakt samma sätt. När det fungerar skapas ett magnetfält i lindningens lindningar, vilket i sig inte är nödvändigt (egenskapen till elektromagnetisk induktion används). Den magnetiska kärnan är magnetiserad, förluster uppstår. Med andra ord:
Q = U * I * sin Fi,
där sin Fi är sinus på vinkeln mellan ström- och spänningsvektorerna. Dess tecken beror på belastningens art (kapacitiv eller induktiv).
Effektberäkningen börjar med att bestämma strömtypen: direkt eller alternerande, eftersom formlerna inte är universella.
I det första fallet används följden av Ohms klassiska lag. Effekt P är produkten från ström I med spänning U:
P = I * U (W = A * B).
När en krets med en strömkälla beaktasEMF-riktning: detta är nödvändigt för att beräkna själva källans motstånd. Så en generator eller ett batteri där strömmen flyter från “-” till “+”, som ger energi till kretsens belastning, avger ström. Om strömmen är motsatt den applicerade potentialen (laddning av batteriet), absorberas kraften av emf-källan.
AC-formel(enfaskrets) tar hänsyn till koefficienten - "cosinus phi". Det representerar förhållandet mellan den aktiva kraftkomponenten till full. Självklart, i fallet med ett värmeelement, är kosinus 1 (idealisk), eftersom det inte finns någon reaktiv komponent. Annars används olika kompensatorer eller andra tekniska lösningar för att minska förlusterna på generatorsidan.
På det här sättet:
P = U * I * cos Fi.
Beräkningen av effekt i trefaskretsar utförsför varje fas, och de resulterande värdena summeras sedan. För växelström beräknas den synliga effekten som kvadratroten av summan av kvadraterna för de aktiva och reaktiva komponenterna. För att generera enheter (transformatorstationer) är det viktigare att veta exakt den totala effekten, eftersom på grundval av detta väljs alla andra element i de efterföljande kretsarna. Uppenbarligen kan lastens beskaffenhet i de flesta fall inte vara känd i förväg.
