Mis vahe on kva ja kw vahel. Erinevus kVA ja kW Aktiiv- ja näivvõimsuse vahel mis vahe on

Selles artiklis vaatleme, mis on kVA, kW, kVAR? Mida iga suurus tähendab ja mis on nende suuruste füüsikaline tähendus.
Mis on KVA? KVA on elektritarbija jaoks kõige müstilisem sõna, aga ka kõige olulisem. Täpsustuseks tuleks loobuda eesliitest kilo- (10 3) ja saada algväärtus (mõõtühik) VA, (VA), Volt-Amperes. See väärtus iseloomustab Kogu elektrivõimsus, millel on süsteemi kohaselt aktsepteeritud tähttähis - S. Kogu elektrivõimsus on aktiiv- ja reaktiivvõimsuse geomeetriline summa, leitud seosest: S 2 = P 2 + Q 2 või järgmistest suhetest: S=P/ või S=Q/sin(φ). Koguvõimsuse füüsikaline tähendus on kirjeldada elektrienergia kogutarbimist elektriseadme mis tahes toimingute tegemiseks.

Võimsuse suhet saab esitada võimsuse kolmnurgana. Kolmnurgal tähistavad tähed S(VA), P(W), Q(VAr) vastavalt kogu-, aktiiv-, reaktiivvõimsust. φ on faasinihke nurk pinge U(V) ja voolu I(A) vahel, mis on põhiliselt vastutav elektripaigaldise koguvõimsuse suurendamise eest. Elektripaigaldise maksimaalne jõudlus on kl kaldub 1.

Mis on kW? kW pole vähem salapärane sõna kui kVA. Jällegi jätame eesliite kilo- (10 3) kõrvale ja saame algväärtuse (mõõtühiku) W, (W), Watt. See väärtus iseloomustab Aktiivset tarbitud elektrienergiat, millel on süsteemi kohaselt aktsepteeritud tähttähis -P. Aktiivselt tarbitud elektrienergia on kogu- ja reaktiivvõimsuse geomeetriline erinevus, leitud seosest: P2 =S2-Q2 P=S* .
Aktiivset võimsust võib kirjeldada kui osa koguvõimsusest, mis kulub elektriseadme kasulike toimingute tegemiseks. Need. teha "kasulikku" tööd.
Kõige vähem kasutatud tähistus jääb alles - kVAR. Jällegi loobume eesliitest kilo- (10 3) ja saame algväärtuse (mõõtühiku) VAR, (VAR), Volt-amper reactive. See väärtus iseloomustab reaktiivvõimsust, millel on süsteemi järgi aktsepteeritud tähttähis - K. Reaktiivne elektrivõimsus on kogu- ja aktiivvõimsuse geomeetriline erinevus, leitud seosest: Q2 =S2-P2 või järgmisest seosest: Q =S* sin(φ).
Reaktiivvõimsusel võib olla või iseloom.
Tüüpiline näide elektripaigaldise reaktsioonist: õhuliini "maa" suhtes iseloomustab mahtuvuslik komponent, seda võib pidada lamekondensaatoriks, mille "plaatide" vahel on õhupilu; samas kui mootori rootoril on selgelt väljendunud induktiivne iseloom, mis näib meile keritud induktiivpoolina.
Reaktiivvõimsust võib kirjeldada kui osa koguvõimsusest, mis kulub siirdeprotsessidele, mis sisaldavad . Erinevalt aktiivvõimsusest ei tee reaktiivvõimsus elektriseadme töötamise ajal "kasulikku" tööd.
Teeme kokkuvõtte: Iga elektripaigaldist iseloomustavad kaks peamist indikaatorit järgmistest: võimsus (täis (kVA), aktiivne (kW)) ja pinge nihkenurga koosinus voolu suhtes - . Väärtuste suhted on toodud ülaltoodud artiklis. Aktiivse jõu füüsiline tähendus on "kasuliku" töö tegemine; Reaktiivne - kulutab osa energiast mööduvatele protsessidele, enamasti on need magnetiseerimise ümberpööramisest tingitud kaod.

Näited ühe koguse teisest saamise kohta:
Elektripaigaldus antud indikaatoritega: aktiivvõimsus (P) - 15 kW, Cos(φ)=0,91. Seega on koguvõimsus (S) - P/Cos(φ)=15/0,91=16,48 kVA. Elektripaigaldise töövool põhineb alati koguvõimsusel (S) ja on ühefaasilisele võrgule - I=S/U=15/0,22=68,18A, kolmefaasilisele võrgule - I=S/ (U*(3)^0, 5))=15/(0,38*1,73205)=22,81A.
Elektripaigaldus antud indikaatoritega: koguvõimsus (S) - 10 kVA, Cos(φ)=0,91. Seega on võimsuse (P) aktiivkomponent - S*Cos(φ)=10*0,91=9,1 kW.
Elektripaigaldus antud- TP 2x630 kVA indikaatoritega: koguvõimsus (S) - 2x630 kVA, aktiivvõimsus tuleb eraldada. Elektripliitidega mitme korteriga elamute puhul rakendame Cos(φ) = 0,92. Seega on võimsuse (P) aktiivkomponent - S*Cos(φ)=2*630*0,92=1159,2 kW.

Diiselelektrijaama ostmisel seisab tarbija esimese asjana diiselgeneraatori komplekti võimsuse valimine. Spetsifikatsioonides märgivad tootjad alati kaks võimsuse mõõtühikut.

kVA – seadmete koguvõimsus;

kW – seadme aktiivvõimsus;

Generaatori või pingestabilisaatori valikul tuleb eristada koguvõimsustarve (kVA) aktiivvõimsusest (kW), mis kulub kasuliku töö tegemiseks.

Võimsus on füüsikaline suurus, mis võrdub teatud aja jooksul tehtud töö ja selle ajaperioodi suhtega.

Võimsus võib olla näiv, reaktiivne ja aktiivne:

• S – koguvõimsust mõõdetakse kVA-des (kilovolti amprites)

Iseloomustab vahelduvvoolu elektrilist koguvõimsust. Koguvõimsuse saamiseks liidetakse reaktiiv- ja aktiivvõimsuste väärtused. Samas võib kogu- ja aktiivvõimsuse suhe erinevatel elektritarbijatel erineda. Seega tuleks tarbijate koguvõimsuse määramiseks summeerida nende koguvõimsused, mitte aktiivvõimsused.

kVA iseloomustab kogu elektrilist võimsust, millel on SI-süsteemi järgi aktsepteeritud tähttähis - S: see on aktiiv- ja reaktiivvõimsuse geomeetriline summa, mis saadakse suhtest: S=P/cos(ph) või S=Q/ sin(ph).

• Q – reaktiivvõimsust mõõdetakse kVar (kiloVar)

Elektrivõrkudes tarbitav reaktiivvõimsus põhjustab täiendavaid aktiivkadusid (mille katmiseks elektrijaamades tarbitakse energiat) ja pingekadusid (pinge reguleerimise tingimuste halvenemine).

• P – aktiivvõimsust mõõdetakse kW-des (kilovattides)

See on füüsikaline ja tehniline suurus, mis iseloomustab kasulikku elektrienergiat. Suvalise koormuse korral toimib vahelduvvooluahelas aktiivne voolukomponent. See osa koguvõimsusest, mis määratakse võimsusteguriga ja on kasulik (kasutatud).

Ühtset võimsustegurit tähistatakse Cos φ-ga.

See on võimsustegur, mis näitab (kadude) kW ja kVA suhet induktiivkoormuste ühendamisel.

Üldised võimsustegurid ja nende tõlgendamine (cos φ):

1 – parim väärtus

0,95 on suurepärane näitaja

0,90 – rahuldav väärtus

0,80 – keskmine kõige levinum näitaja

0,70 on halb näitaja

0,60 – väga madal väärtus

kW iseloomustab aktiivset tarbitud elektrienergiat, millel on aktsepteeritud tähttähis P: see on summaarse ja reaktiivvõimsuse geomeetriline erinevus, mis saadakse seosest: P=S*cos(f).

Tarbija mõistes: kW on netovõimsus (netovõimsus) ja kVA on brutovõimsus (koguvõimsus).

1 kW = 1,25 kVA

1 kVA = 0,8 kW

Kuidas teisendada kVA võimsust kW-deks?

KVA kiireks teisendamiseks kW-ks peate kVA-st lahutama 20% ja saate kW väikese veaga, mille võib tähelepanuta jätta. Või kasutage kVA teisendamiseks kW-deks järgmist valemit:

P=S * Сos f

Kus P on aktiivvõimsus (kW), S on näivvõimsus (kVA), Cos f on võimsustegur.

Näiteks 400 kVA võimsuse teisendamiseks kW-ks on vaja 400 kVA * 0,8 = 320 kW või 400 kVA-20% = 320 kW.

Kuidas teisendada kW võimsust kVA-ks?

kW teisendamiseks kVA-ks kasutatakse järgmist valemit:

Kus S on näivvõimsus (kVA), P on aktiivvõimsus (kW), Cos f on võimsustegur.

Näiteks 1000 kW võimsuse teisendamiseks kVA-ks peaks teil olema 1000 kW / 0,8 = 1250 kVA.

Sisu:

Igapäevaelus kasutatakse elektriseadmeid laialdaselt. Tavaliselt on nende ostmisel mudelitevahelised erinevused nende võimsuse osas meie valiku aluseks. Enamiku jaoks annab eelise suurem erinevus vattides. Näiteks kasvuhoonesse hõõglampi valides on ilmne, et 160-vatine pirn annab palju vähem valgust ja soojust võrreldes 630-vatise pirniga. Samuti on lihtne ette kujutada, kui palju soojust see või teine ​​elektrikeris tänu oma kilovattidele annab.

Meie jaoks on kõige tuttavam elektriseadme jõudluse näitaja vatt. Ja ka mitmekordne 1000 vatti kW (kilovatt). Tööstuses on elektrienergia mastaabid aga täiesti erinevad. Seetõttu mõõdetakse seda peaaegu alati mitte ainult megavattides (MW). Mõne elektrimasina puhul, eriti elektrijaamades, võib võimsus olla kümneid või isegi sadu kordi suurem. Kuid elektriseadmeid ei iseloomusta alati mõõtühik kilovatt ja selle kordajad. Iga elektrik ütleb teile, et elektriseadmed kasutavad peamiselt kilovatte ja kilovolt-ampreid (kW ja kVA).

Kindlasti teavad paljud meie lugejad, mis vahe on kW ja kVA vahel. Kuid need lugejad, kes ei oska õigesti vastata küsimustele, mis määrab kVA ja kW suhte, saavad pärast selle artikli lugemist sellest kõigest palju paremini aru.

Väärtuste teisendamise omadused

Niisiis, mida tuleb kõigepealt meeles pidada, kui ülesandeks on teisendada kW kVA-ks, samuti teisendada kVA kW-ks. Ja me peame meeles pidama kooli füüsikakursust. Kõik uurisid SI (metric) ja GHS (Gaussi) mõõtesüsteeme, lahendasid ülesandeid, väljendasid näiteks pikkust SI-s või mõnes muus mõõtesüsteemis. USA-s, Suurbritannias ja mõnes teises riigis on ju endiselt kasutusel inglise mõõdusüsteem. Kuid pöörake tähelepanu sellele, mis seob tõlketulemusi süsteemide vahel. Seos seisneb selles, et vaatamata mõõtühikute nimetusele vastavad need kõik samale asjale: jalg ja meeter - pikkus, nael ja kilogramm - kaal, tünn ja liiter - maht.

Nüüd värskendame oma mälu selle kohta, mis on kVA võimsus. See on loomulikult vooluväärtuse pinge väärtusega korrutamise tulemus. Aga küsimus on selles, milline vool ja mis pinge. Pinge määrab peamiselt voolu elektriahelas. Kui see on konstantne, on ahelas pidev vool. Aga mitte alati. Seda ei pruugi üldse eksisteerida. Näiteks konstantse pingega kondensaatoriga elektriahelas. Alalisvool määrab koormuse ja selle omadused. Sama, mis vahelduvvooluga, kuid sellega on kõik palju keerulisem kui alalisvooluga.

Miks on erinevad jõud?

Igal elektriahelal on takistus, induktiivsus ja mahtuvus. Kui see vooluahel puutub kokku püsiva pingega, ilmnevad induktiivsus ja mahtuvus alles mõnda aega pärast sisse- ja väljalülitamist. Nn mööduvate protsesside käigus. Püsiseisundis mõjutab voolutugevust ainult takistuse väärtus. Vahelduvpingel töötab sama elektriahel täiesti erinevalt. Muidugi määrab sel juhul takistus soojuse vabanemise, nagu ka alalisvoolu korral.

Kuid peale selle ilmneb induktiivsuse tõttu elektromagnetväli ja mahtuvuse tõttu elektriväli. Nii soojus kui väljad tarbivad elektrienergiat. Kuid ainult takistusega ja soojuse tekitamisega seotud energia kulutatakse ilmse kasuga. Sel põhjusel ilmusid järgmised komponendid.

• Aktiivne komponent, mis sõltub takistusest ja avaldub kuumuse ja mehaanilise töö kujul. See võib olla näiteks soojuse kasu, mille eraldumine on otseselt võrdeline elektrikerise võimsuse kW kogusega.
• Reaktiivne komponent, mis avaldub väljade kujul ega too otsest kasu.

Ja kuna mõlemad need võimsused on iseloomulikud samale elektriahelale, võeti koguvõimsuse mõiste kasutusele nii selle küttekehaga elektriahela kui ka mis tahes muu jaoks.

Pealegi ei määra mitte ainult takistus, induktiivsus ja mahtuvus nende väärtuste järgi vahelduvpinge ja -voolu võimsust. Lõppude lõpuks on võim oma määratluse järgi seotud ajaga. Sel põhjusel on oluline teada, kuidas pinge ja vool määratud aja jooksul muutuvad. Selguse huvides on need kujutatud vektoritena. See tekitab nende vahel nurga, mida tähistatakse kui φ (nurk "phi", kreeka tähestiku täht). Millega see nurk võrdub, sõltub induktiivsusest ja mahtuvusest.

Tõlkimine või arvutamine?

Seega, kui me räägime vahelduvvoolu I elektrivõimsusest pingega U, on kolm võimalikku võimalust:

• Aktiivvõimsus, mis määratakse takistuse järgi ja mille põhiühikuks on vatt, W. Ja kui me räägime selle suurtest kogustest, siis kasutatakse kW, MW jne jne. Tähistatakse kui P, arvutatakse valemiga

• Reaktiivvõimsus, mis on määratletud induktiivsuse ja mahtuvusega, mille põhiühikuks on var, var. Need võivad olla ka kvar, mvar jne jne suurte võimsuste jaoks. Tähistatakse kui Q ja arvutatakse valemi abil

• Näivvõimsus, mis on määratletud aktiiv- ja reaktiivvõimsusega ja mille põhiühikuks on volt-amper, VA. Selle võimsuse suuremate väärtuste jaoks kasutatakse kVA, MVA jne jne. Tähistatakse kui S, arvutatuna valemiga

Nagu valemitest näha, on kVA võimsus kW võimsus pluss kvar võimsus. Järelikult taandub ülesanne, kuidas teisendada kVA kW-ks või vastupidi, kW kVA-ks, alati arvutamiseks, kasutades ülaltoodud punktis 3 toodud valemit. Sel juhul peab teil olema või saama kaks väärtust kolmest - P, Q, S. Vastasel juhul pole lahendust. Kuid näiteks 10 kVA või 100 kVA on võimatu teisendada kW-deks sama lihtsalt kui 10 $ või 100 $ rubladeks. Vahetuskursi erinevuste jaoks on vahetuskurss. Ja see on korrutamise või jagamise koefitsient. Ja 10 kVA väärtus võib koosneda paljudest kvari ja kW väärtustest, mis vastavalt lõikes 3 toodud valemile on võrdne sama väärtusega - 10 kVA.

• Ainult reaktiivvõimsuse täieliku puudumisel on kVA konverteerimine kW-deks õige ja teostatud vastavalt valemile

Artiklis on juba vastatud kolmele alguses esitatud küsimusele. Viimane küsimus autode kohta. Kuid vastus on ilmne. Kõikide elektrimasinate võimsus koosneb aktiivsetest ja reaktiivsetest komponentidest. Peaaegu kõigi elektrimasinate töö põhineb elektromagnetväljade vastasmõjul. Seega, kuna need väljad on olemas, tähendab see, et on olemas reaktiivvõimsus. Kuid kõik need masinad kuumenevad võrguga ühendamisel ja eriti mehaaniliste tööde tegemisel või koormuse all, näiteks trafod. Ja see näitab aktiivset võimsust.

Kuid sageli, eriti kodumasinate puhul, on näidatud ainult W või kW võimsus. Seda tehakse kas seetõttu, et selle seadme reaktiivne komponent on tühine või kodune arvesti loeb nagunii ainult kW.

Elektriseadmete võimsuse põhimõõtühik on kW (kilovatt). Kuid on veel üks jõuüksus, millest kõik ei tea - kvar.

kvar (kilovar)– reaktiivvõimsuse mõõtühik (volt-amper reaktiiv – var, kilovolt-amper reaktiiv – kvar). Vastavalt rahvusvahelise mõõtühikute standardi SI nõuetele on reaktiivvõimsuse mõõtühik kirjutatud “var” (ja vastavalt “kvar”). Siiski kasutatakse laialdaselt nimetust "kvar". See tähistus tuleneb asjaolust, et koguvõimsuse SI-mõõtühik on VA. Väliskirjanduses on reaktiivvõimsuse mõõtühiku üldtunnustatud nimetus " kvar". Reaktiivvõimsuse mõõtühik on võrdsustatud süsteemiväliste ühikutega, mis on vastuvõetavad kasutamiseks samaväärselt SI ühikutega.

Vahelduvvoolu vastuvõtjad tarbivad nii aktiiv- kui ka reaktiivvõimsust. Vahelduvvooluahela võimsussuhet saab esitada võimsuse kolmnurgana.

Võimsuskolmnurgal tähistavad tähed P, Q ja S vastavalt aktiiv-, reaktiiv- ja näivvõimsust, φ on faasinihe voolu (I) ja pinge (U) vahel.

Reaktiivvõimsuse Q väärtust (kVAr) kasutatakse paigaldise näivvõimsuse S (kVA) määramiseks, mida praktikas on vaja näiteks seadmeid toitava trafo näivvõimsuse arvutamisel. Kui võimsuskolmnurka täpsemalt vaadelda, on ilmne, et reaktiivvõimsuse kompenseerimisega vähendame ka koguvõimsuse tarbimist.

Ettevõtetel on äärmiselt kahjumlik tarbida toitevõrgust reaktiivvõimsust, kuna see eeldab toitekaablite ristlõigete suurendamist ning generaatorite ja trafode võimsuse suurendamist. Selle otse tarbijalt vastuvõtmiseks (genereerimiseks) on võimalusi. Kõige tavalisem ja tõhusam viis on kasutada kondensaatorseadmeid. Kuna kondensaatorseadmete põhifunktsioon on reaktiivvõimsuse kompenseerimine, on nende võimsuse üldtunnustatud ühik kVAR, mitte kW nagu kõigi teiste elektriseadmete puhul.

Sõltuvalt koormuse iseloomust saavad ettevõtted kasutada nii reguleerimata kondensaatorseadmeid kui ka automaatse reguleerimisega seadmeid. Järsult muutuva koormusega võrkudes kasutatakse türistoriga juhitavaid paigaldisi, mis võimaldavad kondensaatoreid peaaegu koheselt ühendada ja lahti ühendada.

Iga kondensaatoripaigaldise tööelement on faasi (koosinus) kondensaator. Selliste kondensaatorite peamine omadus on võimsus (kVAr), mitte mahtuvus (μF), nagu muud tüüpi kondensaatorite puhul. Kuid nii koosinus- kui ka tavakondensaatorite töö põhineb samadel füüsikalistel põhimõtetel. Seetõttu saab koosinuskondensaatorite võimsust, väljendatuna kVAr-is, teisendada mahtuvuseks ja vastupidi, kasutades vastavustabeleid või teisendusvalemeid. Võimsus kvar-is on otseselt võrdeline kondensaatori mahtuvusega (μF), sagedusega (Hz) ja toitevõrgu pinge (V) ruuduga. 0,4 kV klassi kondensaatorite standardvõimsuste vahemik on 1,5 kuni 50 kVAr ja 6-10 kV klassi puhul 50 kuni 600 kVAr.

Oluliseks energiatõhususe näitajaks on reaktiivvõimsuse kE majanduslik ekvivalent (kW/kVAr). Seda määratletakse kui aktiivvõimsuskadude vähenemist reaktiivvõimsuse tarbimise vähenemiseni.

Reaktiivvõimsuse majandusliku ekvivalendi väärtused

On ka näiteks “suuremaid” reaktiivvõimsuse mõõtühikuid megavar (Mvar). 1 Mvar võrdub 1000 kVAr. Megavarid mõõdavad tavaliselt spetsiaalsete kõrgepinge reaktiivvõimsuse kompensatsioonisüsteemide – staatiliste kondensaatoripankade (SCB) võimsust.

Seadme tarbitava võimsuse arvutamisel tuleb arvestada nn näivvõimsusega. Näivvõimsus on kogu elektriseadme tarbitav võimsus, mis koosneb aktiiv- ja reaktiivvõimsusest, olenevalt koormuse tüübist. Aktiivvõimsus on alati näidatud vattides (W), koguvõimsus volt-amprites (VA). Elektrit tarbivatel seadmetel on sageli nii aktiiv- kui ka reaktiivkoormuse komponente.

Volt-Amper (VA või VA)- üksus täisvõimsus, vastavalt 1kVA=10³ VA, s.o. 1000 VA.

Watt (nii W kui ka W)- üksus aktiivne jõud, vastavalt 1 kW = 10³ W, s.o. 1000 W.

Aktiivse koormuse korral muundatakse kogu tarbitud elektrienergia muudeks energialiikideks (soojus-, valgus- jne). Mõne seadme puhul on see komponent peamine. Sellise koormuse tarbitavat võimsust nimetatakse aktiivseks. Näiteks hõõglambid, küttekehad, elektripliidid, triikrauad jne. Kui nende määratud võimsustarve on 1 kW, piisab nende toiteks 1 kVA stabilisaatorist.

Seda võimsust, mis ei kantud üle koormusele, vaid kulus küttele ja kiirgusele, nimetatakse reaktiivvõimsus. Näide - elektrimootorit sisaldavad seadmed, elektroonika, kodumasinad.

Näivvõimsus volt-amprites ja aktiivvõimsus vattides on seotud koefitsiendiga Сos φ.

Сos φ võimsustegur, mis iseloomustab elektriseadmete kvaliteeti elektrienergia säästmise seisukohast. Rohkem koosinus φ, seda rohkem allikast elektrit koormusele läheb. Koguvõimsuse arvutamiseks VA-des peate aktiivvõimsuse W-ga jagama Сos φ.

Mis vahe on kVA ja kW vahel? UPSi valimisel peate meeles pidama, et kVA on näivvõimsus (seadmete poolt tarbitav) ja kW on aktiivvõimsus (st kulutatakse kasuliku töö tegemiseks).

Täisvõimsus(kVA) on summa aktiivne(kW) ja reaktiivvõimsus.

S=A+P

S- koguvõimsust mõõdetakse kVA-des (kilovolti amprites)

A- aktiivvõimsust mõõdetakse kW-des (kilovattides)

P- reaktiivvõimsust mõõdetakse kVar (kiloVar)

Erinevatel tarbija elektriseadmetel on sõltuvalt kategooriast erinev aktiiv- ja näivvõimsuse suhe.

1. Aktiivsete seadmete kõigi tarbijate koguvõimsuse määramiseks piisab kõigi aktiivvõimsuste (kW) liitmisest. See tähendab, et kui passi järgi tarbib seade (aktiivne) näiteks 1 kW, siis piisab selle toiteks täpselt 1 kW-st.

2. Reaktiivseadmete puhul on vajalik kõigi elektriseadmete koguvõimsuste liitmine, kuna Reaktiivtarbijate jaoks muundatakse osa energiast valguseks või soojuseks.

Kõigest ülaltoodust võime järeldada: iga elektripaigaldist iseloomustavad kaks peamist näitajat: võimsus(ilmne (kVA), aktiivne (kW)) ja Сos φ(pinge nihkenurga koosinus voolu suhtes). Nende väärtuste suhted on toodud allpool:

S= A/ Сos φ

Vaatame elektriliste omaduste näidet.

Kavandatav UPS on varustatud aktiivvõimsuse indikaatoriga P = 1600 W ja võimsusteguriga Cos φ = 0,8. Seega on koguvõimsus S:

S = P / Сos φ = 1600 / 0,8 = 2000 VA = 2 kVA

Kõike paremat teile ja katkematut toidet teie seadmetele!