Визначення коефіцієнта потужності та пояснення

коефіцієнт потужності є характеристикою електричного приймача.

пояснення

Для диполя, що має змінний режим струму в часі (синусоїдальний чи ні), він дорівнює активній потужності, споживаній цим диполем (загалом слово диполь позначає сутність, яка має два полюси.), Поділена на добуток середньоквадратичні значення струму та напруги (напруга - це сила продовження.). Це завжди від 1 до 0.

Зокрема, якщо струм і напруга є синусоїдальними функціями часу (час - це концепція, розроблена людьми для розуміння.), коефіцієнт потужності (коефіцієнт потужності є характеристикою електричного приймача.) дорівнює косинусу (у математиці тригонометричні функції є важливими кутовими функціями для.) фазового зсуву між струмом і напругою.

Коефіцієнт потужності (Слово потужність використовується в декількох полях з певним значенням:) - це параметр (параметр - у широкому розумінні елемент інформації, який слід враховувати.) Що пояснює ефективність споживання диполя потужність, коли вона проходить струмом. Механічне порівняння (простою мовою, механіка - це область машин, двигунів, транспортних засобів, органів.) Можливим буде коефіцієнт зчеплення коробки передач:

  • коли педаль зчеплення натиснута, двигун (Двигун - це пристрій, що перетворює немеханічну енергію (вітер, хімічна речовина)) обертається (потоки струму), але не передає транспортному засобу жодної потужності; коефіцієнт потужності дорівнює нулю
  • при піднятті педалі зчеплення двигун (Двигун (від лат. mōtor: «той, хто ворушить») - це пристрій.) обертається і весь його імпульс (У фізиці імпульс - це пов’язана фізична величина зі швидкістю та масою .) передається на транспортний засіб (транспортний засіб - це мобільний пристрій, який може переміщати людей або вантажі.) для отримання рушійної сили; коефіцієнт потужності - одиниця
  • коли ми це робимо ковзани зчеплення, ми перебуваємо в проміжній ситуації (в географії ситуація є просторовим поняттям, що дозволяє відносне розташування а.) проміжним, це відповідає випадку, коли коефіцієнт потужності знаходиться між 0 і 1

Значення коефіцієнта потужності для розподільника

Розподільники електроенергії (Електроенергія є фізичним явищем через різні електричні навантаження в Росії.) Зазвичай плата за електроенергію, але втрати лінії залежать від сили струму, споживаного споживачами (втрати Джоуля). Якщо коефіцієнт потужності установки низький, поточний попит високий, але споживана потужність низька. Ось чому для великих споживачів (установки, підключені до високої напруги), виставлення рахунків не враховує лише споживану активну потужність. У Франції цей рахунок дуже складний. Це регулюється Міністерством промисловості: ОВ № 170 від 23 липня 2002 року, сторінки 12600 та наступні. В даний час це стосується лише споживачів, підключених до високої напруги, місяці (місяць (від лат. Mensis "місяць", а раніше - "Менструси") - це період часу.) Зимової (зима - один з чотирьох сезонів помірного поясу.) та протягом повних годин (Година є одиницею виміру:).

Коефіцієнт потужності в синусоїдальному струмі

Вплив коефіцієнта потужності

На діаграмі навпроти представлена ​​миттєва потужність (добуток миттєвої напруги та струму), споживаної диполем, який піддався напрузі 230 В і перетинався струмом 18 А в 3 випадках:

  • коефіцієнт потужності дорівнює 1: максимальне значення. Напруга і сила струму фаза (вони дорівнюють нулю в один і той же час), миттєва потужність завжди позитивна, а середня потужність (Середня - це статистична міра, що характеризує елементи набору.) максимальна
  • коефіцієнт потужності дорівнює 0,7: проміжне значення (у випадку однофазного асинхронного двигуна)
  • коефіцієнт потужності дорівнює 0,2: низьке значення: сила струму однакова, миттєва потужність коливається з однаковою амплітудою (у цьому простому хвильовому рівнянні:), але вона сильно зміщена вниз у порівнянні з попередніми кривими. Середня потужність низька: 20% потужності, що вводиться в дію, коли коефіцієнт потужності дорівнює одиниці.

Покращений коефіцієнт потужності

Ми використовуємо такі визначення ступенів, проміжних елементів обчислень:

  • Явна потужність:,
  • Реактивна потужність:,
  • Активна потужність:

У Франції для виробників, що постачаються з високою напругою, частина реактивної потужності вільна. Перевищення рахунків виставляється в години пік зимових місяців (Указ № 2002-1014 від 19 липня 2002 р. [1]). Завжди є гарною ідеєю змінити імпеданс (Термін Імпеданс використовується в декількох областях:) його навантаження (Корисне навантаження відображає те, що насправді є.) З метою мінімізації його реактивної потужності.

Використання конденсаторної батареї

За допомогою методу Бушеро значення реактивної потужності конденсаторів визначається таким чином, що

(Примітка: у промисловості завжди є позитивним, тоді як завжди негативним.

Потім ми визначаємо величину потужностей, необхідних для дотримання специфікацій (A специфікація - це документ, спрямований на вичерпне визначення основних специфікацій).

Використання синхронних компенсаторів

Деякі компанії використовують синхронні генератори для виробництва струмів, що перевищують напругу, щоб компенсувати відставання струмів, споживаних електродвигунами.

Використання ФАКТІВ (ФАКТИ - це частина енергетичного електронного обладнання, що використовується для вдосконалення.)

Системи FACTS - це обладнання, засноване на силовій електроніці, яке спрямоване на поліпшення якості електричної енергії (для цього необхідна подача електричної енергії в електротехнічну систему.). Серед них деякі, такі як SVC, дозволяють обидва регулювати (термін регулювання відноситься у своєму конкретному розумінні до технічної дисципліни, яка є.) Напруги та покращення коефіцієнта потужності.

Коефіцієнт потужності та фактор якості

В електроніці коефіцієнт якості визначається для коливальних диполів, який тим більший, оскільки коефіцієнт потужності низький. Причина полягає в тому, що перспективи неоднакові в електроніці та електротехніці (Етимологічно електротехніка позначає вивчення технічних застосувань.) .

  • Кінцевою метою для інженера-електрика є використання енергії (у здоровому розумінні енергія позначає все, що дозволяє виконувати роботу, виготовляти.) Електрика, перетворюючи її або в тепло (У просторіччі слова тепло і температура часто мають еквівалентне значення.), або у світлі (Світло - це набір електромагнітних хвиль, видимих ​​оку.), або в механічній енергії (Механічна енергія - це величина, що використовується в класичній механіці для позначення енергії.) .
  • В електроніці, коли ми прагнемо отримати коливання, перетворення енергії в тепло сприймається як втрата, а не як ефективність.

Коефіцієнт потужності в несинусоїдальному струмі

У випадку, коли поглинутий струм не є синусоїдальним, проблема є більш складною: навіть якщо струм знаходиться у фазі з напругою (коефіцієнт переміщення (в геометрії зміщення - це подібність, яка зберігає відстані та кути). нуль), потужність не дорівнює добутку ефективних значень

Зазвичай використовують два методи дослідження:

  • Узагальнена теорема Бушеро (теорема - це твердження, яке можна математично довести, тобто а.)
  • Швидкість гармоніки (У багатьох сферах гармоніка є складовим елементом періодичного явища.)

Визначення

Розрахунок активної потужності дає в результаті:

З іншого боку, очевидну силу можна записати:

З визначеннями таких розрахункових проміжних продуктів:

  • Реактивна потужність:
  • Спотворююча сила: така як

  • : середньоквадратичне значення (середньоквадратичне значення (також зване середньоквадратичним значенням або середньоквадратичним квадратом) струму або напруги.) основного струму
  • : ефективне значення множини (у теорії множин інтуїтивно позначає колекцію.) гармоніки рангу (математика У лінійній алгебрі ранг сімейства векторів є розмірністю.) більше 1 струму
  • : значення фазового зсуву гармоніки щодо напруги.
  • : коефіцієнт переміщення

ми маємо: