Тоног төхөөрөмжийн статистикийн хамгийн чухал ажил бол үйлдвэрийн хөдөлгүүрийн хүчийг хэмжих явдал юм. Хөдөлгүүрийн хүчцаг хугацааны нэгжид (секундэд) тодорхой ажил гүйцэтгэх чадвар гэж нэрлэгддэг. Эрчим хүчний үндсэн нэгж нь киловатт (кВт) юм. Үйлдвэрийн эрчим хүчний төхөөрөмжид хүчийг өөр өөр нэгжээр илэрхийлсэн моторууд багтаж болох тул бүх моторын нийт хүчийг киловаттаар илэрхийлнэ. Үүнийг хийхийн тулд дараах тогтмол харилцааг ашиглана уу.

Хөдөлгүүрийн хүчийг янз бүрийн өнцгөөс харж болно.

Хөдөлгүүрийн загвараас хамааран хүчийг онолын, заагч, үр дүнтэй (бодит) гэж ялгадаг.

Онолын хүч(#) нь хөдөлгүүрт механик алдагдал (үрэлтийн улмаас) болон дулааны алдагдал (цацрагийн улмаас) байхгүй гэсэн таамаглалд үндэслэн тооцоогоор тодорхойлно. Онолын хүчийг ямар ч хөдөлгүүрт тооцоолж болно.

Эрчим хүчний үзүүлэлт(#/с) - дулааны хүчин чадал, гэхдээ механик алдагдлыг тооцохгүй хөдөлгүүрийн хүч. Хэмжилт хийсэн М.ндхөдөлгүүрийн цацрагийн алдагдал дуусах хэсэгт.

Гурав дахь төрөл нь дизайны хүчин чадал юм үр дүнтэй хүч (ГЭнэ нь дулааны болон механик алдагдлыг харгалзан бодит хүч юм. Хөдөлгүүрийн ажлын гол дээр хэмжсэн.

Хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны эрчмээс хамааран түүний хүч өөрчлөгдөж болох тул ачаалалтай ийм хүч байдаг: хэвийн (эдийн засгийн), дээд тал нь урт ба хамгийн их богино хугацаа.

Эрчим хүч хэвийн байна(L/^g) нь хөдөлгүүрийн нэгж хүчинд хамгийн хэмнэлттэй түлш, эрчим хүч зарцуулдаг, өөрөөр хэлбэл хамгийн өндөр үр ашигтай (үр ашиг) бүхий хүч юм. Ачаалал нь хэвийн үр ашгаас дээш эсвэл доошоо хазайх үед. буурдаг.

Ерөнхийдөө эрчим хүчний төхөөрөмжийг ажиллуулахдаа хамгийн их энерги авахын тулд хөдөлгүүр нь түүний нөхцөл байдалд гэмтэл учруулахгүйгээр тодорхой бус хугацаагаар ажиллах боломжтой хамгийн их ачааллын горимыг тогтоодог. Ихэнх цахилгаан хөдөлгүүрүүдийн хамгийн их ачааллын чадлын шинж чанарыг нэрлэдэг хамгийн их үргэлжлэх хугацаа (ммт()-

Богино хугацааны хамгийн их хүч (Үгүй)Энэ нь хөдөлгүүрийн осол авааргүйгээр богино хугацаанд, ихэвчлэн 30 минутаас илүүгүй ажиллах боломжтой хамгийн их ачаалал юм.

Бүх гурван төрлийн ачааллын хүч нь бодит биш харин боломжит ачааллыг тодорхойлдог тул боломжит юм. Хөдөлгүүрийн хүчийг бүрэн тодорхойлохын тулд түүний хүч чадал, дизайн болон ачааллыг нэгэн зэрэг харгалзан үзэх шаардлагатай. Дүрмээр бол энэ нь хамгийн их тасралтгүй үр дүнтэй хүч байх болно.

Хөдөлгүүрийн хүчийг тодорхойлох үйл ажиллагааны зориулалтын дагууТэд холбогдсон эрчим хүч, суурилуулсан, боломжтой, оргил, нөөц, дундаж бодит болон жилийн дундаж гэж ялгадаг.

Холбогдсон хүчин чадал (Mprisd)Энэ нь цахилгаан станцад холбогдсон бүх хүлээн авагчийн хүч, түүний дотор захиалагчдад зориулсан өөр хэн нэгний гүйдлийн цахилгаан мотор болон өөрсдийн гүйдлийн цахилгаан моторын хүч юм.

Томоохон цахилгаан станцууд өөр өөр ачааллын хуваарь бүхий захиалагчдыг цахилгаанаар хангадаг. Жишээлбэл, өглөө нь үйлдвэрлэл, хотын тээвэр (трамвай, троллейбус) эрчим хүчний хэрэгцээ огцом нэмэгдэж, харин гэрэлтүүлгийн хувьд буурдаг; Оройн цагаар зарим аж ахуйн нэгжийн ажил зогсдог ч цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээг хангах үзвэр үйлчилгээний газруудын хэрэгцээ эрс нэмэгддэг. Захиалагчдыг станц руу ойр ойрхон холбодог тул холбогдсон хүч нь ихэвчлэн станцын хүчин чадлаас 2-2.5 дахин их байдаг. Тэгэхээр 30 мянган кВт-ын хүчин чадалтай станц нь одоогийн хүлээн авагч нь 60 мянган кВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай хэрэглэгчдэд үйлчлэх боломжтой.

Цахилгаан суурилуулсан(л/) нь суурилуулсан хөдөлгүүрүүдийн нийт хамгийн их тасралтгүй үр дүнтэй хүч (цахилгаан станцын хувьд - цахилгаан үүсгүүрийн хүч).

Засвар хийж байгаа болон засвар хүлээж байгаа зарим хөдөлгүүрийг ашиглах боломжгүй тул их ач холбогдололж авдаг боломжтой эрчим хүч (Мяві)- бүх төхөөрөмжийн нийт хүч, засварлаж байгаа эсвэл засвар хүлээж байгаа төхөөрөмжүүдийг хассан.

Тодорхой хугацаанд, жишээлбэл, өдөр, сар эсвэл улиралд хамгийн их ачааллыг тодорхойлох нь чухал юм. ShA-ийн оргил хүч.

Боломжтой болон оргил эрчим хүчний хоорондох ялгааг нэрлэдэг нөөц хүч.Энэ нь өөр өөр эдийн засгийн ач холбогдолтой хоёр хэсгээс бүрдэнэ: ослын үед ажиллаж байгаа хөдөлгүүрийг орлуулах зориулалттай нөөц хөдөлгүүрийн хүч, ачаалал ихтэй үед ажилладаг хөдөлгүүрийн ачаалал бага.

Олон практик тооцооллын хувьд үүнийг тодорхойлдог дундаж бодит хүч L. Энэ нь тухайн үеийн киловатт-цагт үйлдвэрлэсэн энергийг бодит ажиллах цагийн цагт хуваах замаар бие даасан хөдөлгүүрт тооцдог.

Хамт ажилладаг хэд хэдэн хөдөлгүүрийн дундаж бодит хүчийг тооцоолохын тулд тэдгээрийн үйлдвэрлэсэн энергийг бүх хөдөлгүүрийн ажиллах хугацаанд хувааж, хамтдаа ажиллах хугацаанд нь багасгах шаардлагатай. Тиймээс нэг буюу өөр хослолоор хамтран ажилладаг хоёр хөдөлгүүрийн дундаж бодит хүчин чадлын томъёо нь хэлбэртэй байх болно

Жишээ 7.1

Эхнийх нь 6-16 цаг ажиллаж, 630 кВт х цаг, хоёр дахь нь 8-23 цаг ажиллаж, 715 кВт х цаг эрчим хүч үйлдвэрлэсэн хоёр хөдөлгүүрийн дундаж бодит хүчийг тооцоол.

Үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний нийт хэмжээ: 630 + 715 = 1345 кВт х цаг.

Хөдөлгүүрийн нийт ажиллах хугацаа: (16-6) + (23-8) = 25 цаг.

Хөдөлгүүрүүдийн хамт ажиллах хугацаа: (16-8) = 8 цаг.

Бодит дундаж хүчин чадлаас гадна тооцоол жилийн дундаж хүч (M),Энэ нь жилд дунджаар цагт хэдэн киловатт-цаг эрчим хүч үйлдвэрлэж байгааг харуулж байна.

Үүнийг хийхийн тулд үйлдвэрлэсэн энергийг хичээлийн цагийн тоонд хуваадаг - 8760. -аас ямагт бага байх ба тэдгээрийн харьцаа A^UL^ нь хөдөлгүүрийн ашиглалтын зэрэглэлийг тухайн жилийн хугацаанд тодорхойлодог.

Аж ахуйн нэгжүүдэд янз бүрийн функцийг гүйцэтгэдэг хөдөлгүүрүүд суурилуулсан: үндсэн хөдөлгүүр нь механик энерги үүсгэдэг, хоёрдогч хөдөлгүүр нь механик энергийг хувиргадаг. эрчим хүчийг цахилгаан болгон хувиргадаг(цахилгаан үүсгүүр) эсвэл цахилгааныг механик болон дулааны (цахилгаан мотор ба цахилгаан төхөөрөмж) болгон хувиргана.

Хэрэв аж ахуйн нэгжийн нийт хүчийг тодорхойлохын тулд анхдагч болон хоёрдогч хөдөлгүүрийн хүчийг нэмбэл дахин тоолохыг зөвшөөрнө; Үүнээс гадна нийт эрчим хүчний тооцоонд зөвхөн үйлдвэрлэлийн процесст ашигласан хүчийг багтаасан байх ёстой. Иймд тухайн аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний хүчин чадлыг тодорхойлохдоо тухайн аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний хүчин чадлыг тодорхойлохдоо эрчим хүч нь хажуу тийшээ хангагддаг аж ахуйн нэгжийн цахилгаан станцад суурилуулсан хөдөлгүүрүүдийн хүчийг харгалзан үзэх ёсгүй. эрчим хүч хэрэглэдэг аж ахуйн нэгжүүд.

Цагаан будаа. 7.1. В

Зураг дээрээс. 7.1-д үндсэн хөдөлгөгчид ажиллаж байгаа машинуудыг шууд жолоодох эсвэл механик энергийг цахилгаан үүсгүүрт дамжуулж, цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргаж болохыг харуулж байна; Өөрийнхөө цахилгаан үүсгүүрээс гаргаж авсан цахилгаан эрчим хүчийг өөрийн болон холимог гүйдлийн цахилгаан мотор, цахилгаан хэрэгслийг тэжээх, аж ахуйн нэгжийн эдийн засгийн хэрэгцээг хангахад ашиглах боломжтой. Цахилгааны нэг хэсгийг хажуу тийш нь гаргаж болно. Үүний зэрэгцээ гаднаас хүлээн авсан энерги нь гадаад ба холимог гүйдлийн цахилгаан мотор, цахилгаан төхөөрөмжүүдийн ажиллагааг хангадаг. Шууд анхдагч хөдөлгүүрийн хүч ба тээврийн хөдөлгүүрийн хүчийг бие даан тооцдог. Үндсэн болон хоёрдогч хөдөлгүүрийн хүчийг нэгтгэснээр бид давхар тоолох боломжийг олгоно. Тиймээс тооцооллын томъёог хэрэглэнэ аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний хүчин чадал,давхар тоолохыг бүрмөсөн арилгадаг:

Үндсэн хөдөлгөгчийн нийт хүч No) нь шууд ажилладаг мотор болон үйлдвэрийн тээврийн хэрэгсэлд ашигладаг хүчийг харгалзан үздэг.

Формула 7.3 нь хүч чадлын дахин тооцоололыг арилгахаас гадна механик болон цахилгаан хөтөчийн хүчийг ялгаж өгдөг.

Механик хөтөчийн хүч нь аж ахуйн нэгжийн бүх үндсэн хөдөлгүүрүүдийн хүч ба цахилгаан үүсгүүрт үйлчилдэг хэсгийн хүч хоорондын зөрүүтэй тэнцүү байна. (Mpd-M^^^^). Энэялгаа нь ажиллаж байгаа машинууд (дамжуулах эсвэл араа систем ашиглан) шууд холбогдсон үндсэн хөдөлгөгч хүч юм.

Цахилгаан хөтөчийн хүчийг цахилгаан мотор ба цахилгаан төхөөрөмжүүдийн хүч чадлын нийлбэрээр тодорхойлдог бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн процесст шууд үйлчилдэг хоёрдогч хөдөлгүүр юм.

Заримдаа аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний хүчийг тооцоолохдоо цахилгаан үүсгүүрт үйлчилдэг анхдагч хөдөлгүүрүүдийн хүчийг тооцдог. Gp.d.obs.el.gen)>үл мэдэгдэх. Үүнийг тодорхойлохын тулд та цахилгаан үүсгүүрийн хүчийг 1.04 дахин үржүүлэх хэрэгтэй. Энэ коэффициентийн гарал үүсэл нь дараах байдалтай байна: цахилгаан үүсгүүрийн дундаж үр ашгийг 0.96 гэж авсан бөгөөд энэ нь тэдгээрт үйлчлэх үндсэн хөдөлгөгчийн хүчийг 0.96-д хуваах эсвэл = -ээр үржүүлэх замаар олж болно гэсэн үг юм. 1.04. 0.96

Тодорхойлохын тулд аж ахуйн нэгжийн зарцуулсан эрчим хүчний хэмжээ,Нийт хүчийг тооцоолоход ашигласантай төстэй томъёог ашиглана уу.

Жишээ 7.2

Аж ахуйн нэгж нь 200 цаг, бага ажилласан гэдгийг мэдэж, боломжит болон дундаж бодит хүчин чадлыг тооцоол. түүнийДараахь цахилгаан тоног төхөөрөмж нь бидний мэдэлд байна.

^^=400+50+350 0.736+100 0.736 - 250-1.04 + 220 + 600 = І34І.2л5ж.

Тооцоолохын тулд Хэрэваж ахуйн нэгжийн зарцуулсан эрчим хүчийг тодорхойлох шаардлагатай.

Yeschipr = 80000 + 42000 o 0.736+10000 - 0.736 - 48000 o 1.04 + 42000 + 90000 = 200352 кВт.

Эрчим хүчний (M) тухай ойлголт нь тодорхой механизм, машин эсвэл хөдөлгүүрийн бүтээмжтэй холбоотой байдаг. M-ийг нэгж хугацаанд гүйцэтгэсэн ажлын хэмжээ гэж тодорхойлж болно. Өөрөөр хэлбэл, M нь ажлын гүйцэтгэлд зарцуулсан цаг хугацааны харьцаатай тэнцүү байна. Олон улсын нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн нэгжийн системд (SI) хэмжилтийн нийтлэг нэгж M нь ватт юм. Үүний зэрэгцээ морины хүч (hp) нь M-ийн өөр үзүүлэлт хэвээр байна. Дэлхийн олон оронд дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн M-ийг морины хүчээр, цахилгаан хөдөлгүүрийн M-ийг ваттаар хэмждэг заншилтай байдаг.

EIM-ийн сортууд

Зэрэг шинжлэх ухаан, технологийн дэвшилОлон тооны өөр өөр эрчим хүчний хэмжилтийн нэгжүүд (PMU) гарч ирэв. Тэдгээрийн дотроос өнөөдөр эрэлт хэрэгцээтэй байгаа нь W, kgsm/s, erg/s, hp юм. Нэг хэмжилтийн системээс нөгөөд шилжихэд төөрөгдөлд орохгүйн тулд бодит хүчийг хэмждэг дараах EIM хүснэгтийг эмхэтгэсэн.

EIM хоорондын харилцааны хүснэгт

EIM	В	кгсм/с	erg/s	морины хүчтэй
1 Вт	1	0,102	10^7	1.36 x 10^-3
1 кВт	10^3	102	10^10	1,36
1 мегаВт	10^6	102 x 10^3	10^13	1.36 x 10^3
секундэд 1 кгсм	9,81	1	9.81 x 10^7	1.36 x 10^-2
секундэд 1 эрг	10^-7	1.02 x 10^-8	1	1.36 x 10^-10
1 морины хүчтэй	735,5	75	7.355 x 10^9	1

Механик дахь M-ийн хэмжилт

Бодит ертөнц дээрх бүх биетүүд тэдэнд үйлчлэх хүчний нөлөөгөөр хөдөлдөг. Нэг буюу хэд хэдэн векторын биед үзүүлэх нөлөөг механик ажил (P) гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, машины зүтгүүрийн хүч нь түүнийг хөдөлгөдөг. Ингэснээр механик R-ийг гүйцэтгэнэ.

Шинжлэх ухааны үүднээс авч үзвэл P нь "F" хүчний хэмжээ, биеийн хөдөлгөөний зай "S" ба векторуудын хоорондох өнцгийн косинусын үржвэрээр тодорхойлогддог физик "А" хэмжигдэхүүн юм. энэ хоёр хэмжигдэхүүн.

Ажлын томъёо дараах байдалтай байна.

A = F x S x cos (F, S).

Энэ тохиолдолд M "N" нь ажлын хэмжээг бие махбодид үйлчилж байсан "t" хугацааны харьцаагаар тодорхойлно. Тиймээс M-ийг тодорхойлох томъёо нь:

Механик M хөдөлгүүр

Механик дахь физик хэмжигдэхүүн M нь янз бүрийн хөдөлгүүрийн чадварыг тодорхойлдог. Машинд хөдөлгүүрийн M нь шингэн түлшний шаталтын камерын эзэлхүүнээр тодорхойлогддог. Моторын M нь цаг хугацааны нэгжид ногдох ажил (үйлдвэрлэсэн энергийн хэмжээ) юм. Ашиглалтын явцад хөдөлгүүр нь нэг төрлийн энергийг өөр потенциал болгон хувиргадаг. Энэ тохиолдолд хөдөлгүүр нь түлшний шаталтаас үүсэх дулааны энергийг эргэлтийн хөдөлгөөний кинетик энерги болгон хувиргадаг.

Мэдэх нь чухал! M хөдөлгүүрийн гол үзүүлэлт бол хамгийн их эргэлт юм.

Энэ нь моторын зүтгүүрийн хүчийг бий болгодог эргэлт юм. Энэ үзүүлэлт өндөр байх тусам нэгжийн M нь их байна.

Манай улсад М эрчим хүчний нэгжийг морины хүчээр тооцдог. Дэлхий даяар M-ийг W-д тооцох хандлага байдаг. Одоо аль хэдийн болсон хүчний шинж чанарбаримт бичигт нэг удаа хоёр хэмжээст hp-д заасан. ба киловатт. М-ийг ямар нэгжээр хэмжихийг цахилгаан ба механик суурилуулалтыг үйлдвэрлэгч тодорхойлно.

М цахилгаан

Цахилгаан М нь цахилгаан энергийг механик, дулааны эсвэл гэрлийн энерги болгон хувиргах хурдаар тодорхойлогддог. Олон улсын SI системийн дагуу ватт нь цахилгаан эрчим хүчний нийт хүчийг хэмждэг EIM юм.

өөрөөр хэлбэл хүчний векторууд ба хөдөлгөөний хурдны үржвэр нь хүч юм. Үүнийг хэрхэн хэмждэг вэ? Олон улсын SI системийн дагуу энэ хэмжигдэхүүнийг хэмжих нэгж нь 1 ватт байна.

Ватт болон бусад эрчим хүчний нэгжүүд

Ватт гэдэг нь нэг секундэд нэг жоуль ажил хийдэг хүчийг хэлдэг. Сүүлчийн нэгжийг анхны уурын хөдөлгүүрийг зохион бүтээж, бүтээсэн англи хүн Ж.Уаттын нэрээр нэрлэжээ. Гэхдээ тэр өөр хэмжигдэхүүнийг ашигласан - морины хүчийг өнөөг хүртэл ашиглаж байна. Нэг морины хүч ойролцоогоор 735.5 ватттай тэнцэнэ.

Тиймээс Ваттаас гадна хүчийг метрийн морины хүчээр хэмждэг. Мөн маш бага утгын хувьд Erg-ийг мөн ашигладаг бөгөөд энэ нь арав дахь ваттын долоо дахь хүчин чадалтай тэнцүү юм. Мөн нэг секундэд масс/хүч/метрээр хэмжих боломжтой бөгөөд энэ нь 9.81 ватттай тэнцэнэ.

Хөдөлгүүрийн хүч

Энэ үнэ цэнэ нь өргөн хүрээний хүчин чадалтай аливаа моторын хамгийн чухал үзүүлэлтүүдийн нэг юм. Жишээлбэл, цахилгаан сахлын машин зуун киловатт, сансрын хөлөг пуужинд сая сая хүчин чадалтай.

Өөр өөр ачаалал нь тодорхой хурдыг хадгалахын тулд өөр өөр хүч шаарддаг. Жишээлбэл, машинд илүү их ачаа байрлуулсан бол илүү хүнд болно. Дараа нь зам дээрх үрэлтийн хүч нэмэгдэнэ. Тиймээс ачаалалгүй үеийнхтэй ижил хурдыг хадгалахын тулд илүү их хүч шаардагдана. Үүний дагуу хөдөлгүүр илүү их түлш зарцуулна. Энэ баримтыг бүх жолооч нар мэддэг.

Гэхдээ өндөр хурдтай үед машины инерци нь бас чухал бөгөөд энэ нь түүний масстай шууд пропорциональ байдаг. Үүнийг мэддэг туршлагатай жолооч нар жолоодохдоо шатахуун, хурдыг хамгийн сайн хослуулж, бензин бага зарцуулдаг.

Одоогийн хүч

Одоогийн хүчийг хэрхэн хэмждэг вэ? Ижил SI нэгжид. Үүнийг шууд болон шууд бус аргаар хэмжиж болно.

Эхний аргыг ваттметр ашиглан хэрэгжүүлдэг бөгөөд энэ нь ихээхэн хэмжээний эрчим хүч зарцуулж, одоогийн эх үүсвэрийг их хэмжээгээр ачаалдаг. Үүнийг арван ватт ба түүнээс дээш хэмжихэд ашиглаж болно. Шууд бус аргыг жижиг утгыг хэмжих шаардлагатай үед ашигладаг. Үүний хэрэгсэл нь хэрэглэгчтэй холбогдсон амперметр ба вольтметр юм. Энэ тохиолдолд томъёо дараах байдлаар харагдах болно.

Мэдэгдэж буй ачааллын эсэргүүцлийн тусламжтайгаар бид түүгээр урсах гүйдлийг хэмжиж, хүчийг дараах байдлаар олно.

P = I 2 ∙ R n.

P = I 2 / R n томъёог ашиглан одоогийн хүчийг мөн тооцоолж болно.

Гурван фазын гүйдлийн сүлжээнд үүнийг хэрхэн хэмждэг нь нууц биш юм. Үүний тулд аль хэдийн танил болсон төхөөрөмжийг ашигладаг - ваттметр. Түүнээс гадна цахилгаан эрчим хүчийг хэрхэн хэмжих асуудлыг нэг, хоёр, бүр гурван төхөөрөмж ашиглан шийдэж болно. Жишээлбэл, дөрвөн утастай суулгахад гурван төхөөрөмж шаардлагатай болно. Мөн тэгш бус ачаалалтай гурван утастай бол хоёр.

Хүч- ерөнхий тохиолдолд системийн эрчим хүчний өөрчлөлт, хувирал, дамжуулалт, хэрэглээний хурдтай тэнцүү физик хэмжигдэхүүн. Нарийвчилсан утгаараа хүч гэдэг нь тодорхой хугацаанд гүйцэтгэсэн ажлыг энэ хугацаанд харьцуулсантай тэнцүү юм.

Тодорхой хугацааны дундаж хүчийг ялгах

болон агшин зуурын хүч Энэ мөчцаг:

Тодорхой хугацааны агшин зуурын чадлын интеграл нь энэ хугацаанд шилжүүлсэн нийт энергитэй тэнцүү байна.

Нэгж. Олон улсын нэгжийн системийн (SI) чадлын нэгж нь секундэд хуваагдсан нэг жоультай тэнцэх ватт юм. механик ажилцахилгаан эрчим хүч

Өөр нэг нийтлэг боловч одоо хуучирсан эрчим хүчний хэмжилтийн нэгж бол морины хүч юм. Олон улсын хууль зүйн хэмжил зүйн байгууллага (OIML) зөвлөмждөө морины хүчийг "одоо ашиглаж байгаа газарт аль болох хурдан хасах, ашиглаагүй бол нэвтрүүлэхгүй байх" хэмжүүрийн нэгж болгон жагсаасан байдаг.

Эрчим хүчний нэгжүүдийн хоорондын хамаарал (Хавсралт 9-ийг үзнэ үү).

Механик хүч. Хэрэв хөдөлж буй биед хүч үйлчилдэг бол энэ хүч ажилладаг. Энэ тохиолдолд хүч нь биеийн хөдөлж буй хүчний вектор ба хурдны векторын скаляр үржвэртэй тэнцүү байна.

Хаана Ф- хүч, v- хурд, - хурд ба хүчний вектор хоорондын өнцөг.

Эргэлтийн хөдөлгөөний үед хүч чадлын онцгой тохиолдол:

М- эргэлт, - өнцгийн хурд, - pi, n- эргэлтийн хурд (минутанд эргэлт, мин).

Цахилгаан хүч

Механик хүч.Эрчим хүч нь ажил гүйцэтгэх хурдыг тодорхойлдог.

Хүч (N) нь энэ ажлыг гүйцэтгэсэн А ажлын t хугацааны харьцаатай тэнцүү физик хэмжигдэхүүн юм.

Хүч нь нэгж хугацаанд хэр их ажил хийгдэж байгааг харуулдаг.

Олон улсын системд (SI) эрчим хүчний нэгжийг анхны уурын хөдөлгүүрийг бүтээсэн Английн зохион бүтээгч Жеймс Ватт (Ватт) хүндэтгэн Ватт (Вт) гэж нэрлэдэг.

[N]= W = J/s

• 1 Вт = 1 Ж / 1 сек
• 1 ватт нь 1 секундэд 1 Ж ажил гүйцэтгэх эсвэл 100 г жинтэй ачааг 1 секундэд 1 м өндөрт өргөхөд үзүүлэх хүчний чадалтай тэнцүү байна.

Жеймс Ватт өөрөө (1736-1819) уурын хөдөлгүүр ба морины гүйцэтгэлийг харьцуулахын тулд нэвтрүүлсэн өөр нэг хүч чадал - морины хүчийг (1 морины хүчтэй) ашигласан.

1 морины хүчтэй = 735 Вт.

Гэсэн хэдий ч адуу өөр өөр байдаг ч нэг дундаж морины хүч ойролцоогоор 1/2 морины хүчтэй байдаг.

"Амьд хөдөлгүүр" нь хүчийг хэд хэдэн удаа богино хугацаанд нэмэгдүүлэх боломжтой.

Морь гүйх, үсрэх үед хүчээ арав ба түүнээс дээш дахин нэмэгдүүлж чаддаг.

1 м өндөрт үсрэлт хийхэд 500 кг жинтэй морь 5000 Вт = 6.8 морины хүчтэй хүчийг бий болгодог.

Чимээгүй алхах үед хүний ​​дундаж хүч ойролцоогоор 0.1 морины хүчтэй байдаг гэж үздэг. өөрөөр хэлбэл 70-90 Вт.

Гүйж, үсэрч байхдаа хүн хэд дахин илүү хүчийг хөгжүүлж чаддаг.

Механик энергийн хамгийн хүчирхэг эх үүсвэр бол галт зэвсэг болох нь харагдаж байна!

Их бууны тусламжтайгаар та 900 кг жинтэй их бууны сумыг 500 м/с хурдтайгаар шидэж, 0.01 секундэд 110,000,000 Ж ажил хийж чадна. Энэ ажил нь Хеопс пирамидын оройд (өндөр 150 м) 75 тонн ачаа өргөхтэй тэнцэнэ.

Их бууны хүч 11,000,000,000 Вт = 15,000,000 морины хүчтэй болно.

Хүний булчингийн хурцадмал байдал нь түүнд үйлчлэх таталцлын хүчтэй ойролцоогоор тэнцүү байдаг.

Энэ томъёо нь тогтмол хурдтай жигд хөдөлгөөнд, дундаж хурдны хувьд хувьсах хөдөлгөөний хувьд хүчинтэй.

Эдгээр томъёоноос харахад хөдөлгүүрийн тогтмол хүчин чадалтай үед хөдөлгөөний хурд нь зүтгүүрийн хүчтэй урвуу хамааралтай ба эсрэгээр байна.

Энэ нь янз бүрийн тээврийн хэрэгслийн хурдны хайрцгийн (хурдны хайрцаг) ажиллах зарчмын үндэс суурь юм.

Цахилгаан хүч. Цахилгаан эрчим хүч гэдэг нь цахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах эсвэл хувиргах хурдыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн юм. Хувьсах гүйдлийн сүлжээг судлахдаа физикийн ерөнхий тодорхойлолтод тохирсон агшин зуурын хүчнээс гадна ойлголтууд идэвхтэй хүч, тухайн үеийн реактив чадлын дундаж утгатай тэнцүү бөгөөд энэ нь эх үүсвэрээс хэрэглэгч рүү болон буцаж тархахгүйгээр эргэлдэж буй энерги, бүтээгдэхүүнээр тооцсон нийт хүчин чадалтай тэнцэнэ. үр дүнтэй үнэт зүйлсфазын шилжилтийг тооцохгүйгээр гүйдэл ба хүчдэл.

U нь нэг кулоныг хөдөлгөх үед гүйцэтгэсэн ажил, гүйдэл I нь 1 секундэд өнгөрөх кулонуудын тоо юм. Тиймээс гүйдэл ба хүчдэлийн үржвэрийг харуулж байна бүтэн цагийн ажил, 1 секундын дотор гүйцэтгэсэн, өөрөөр хэлбэл цахилгаан эрчим хүч эсвэл цахилгаан гүйдлийн хүч.

Дээрх томъёонд дүн шинжилгээ хийснээр бид маш энгийн дүгнэлт хийж болно: "P" цахилгаан эрчим хүч нь "I" гүйдэл ба "U" хүчдэлээс ижил хамааралтай тул ижил цахилгаан хүчийг аль алинаар нь авах боломжтой. өндөр гүйдлийн болон бага гүйдлийн хүчдэл, эсвэл эсрэгээр, өндөр хүчдэл ба бага гүйдлийн үед (Энэ нь цахилгаан станцаас хэрэглээний газар руу хол зайд цахилгаан дамжуулах, шаталсан болон буурах цахилгаан дэд станцуудад трансформаторын хувиргалт хийх үед ашиглагддаг) .

Идэвхтэй цахилгаан эрчим хүч (энэ нь дулааны, гэрэл, механик гэх мэт бусад төрлийн эрчим хүч болгон хувиргах хүч юм) өөрийн хэмжих нэгжтэй - Вт (Ватт). Энэ нь 1 вольтыг 1 ампертай тэнцүү байна. Өдөр тутмын амьдрал, үйлдвэрлэлд кВт-ын хүчийг хэмжих нь илүү тохиромжтой (киловатт, 1 кВт = 1000 Вт). Цахилгаан станцууд аль хэдийн том нэгжийг ашигладаг - мВт (мегаватт, 1 мВт = 1000 кВ = 1,000,000 Вт).

Реактив цахилгаан эрчим хүч нь энэ төрлийг тодорхойлдог хэмжигдэхүүн юм цахилгаан ачаалалЦахилгаан соронзон орны энергийн хэлбэлзэл (индуктив ба багтаамж) -аар төхөөрөмжид (цахилгаан төхөөрөмж) үүсдэг. Уламжлалт хувьсах гүйдлийн хувьд энэ нь тэдгээрийн хоорондох фазын өнцгийн синусаар ажиллах гүйдэл I ба хүчдэлийн уналт U-ийн үржвэртэй тэнцүү байна.

Q = U*I*sin(өнцөг).

Реактив хүч нь VAR (вольт-ампер реактив) хэмжигдэхүүнтэй. "Q" үсгээр тэмдэглэгдсэн.

Эрчим хүчний нягтрал. Тодорхой хүч гэдэг нь хөдөлгүүрийн хүчийг түүний масс эсвэл бусад үзүүлэлттэй харьцуулсан харьцаа юм.

Тээврийн хэрэгслийн эрчим хүчний нягтрал. Автомашины хувьд тодорхой хүч нь хөдөлгүүрийн хамгийн их хүчийг машины бүх массад хуваасан юм. Поршений хөдөлгүүрийн хүчийг хөдөлгүүрийн шилжилтээр хуваасан хүчийг литрийн хүч гэж нэрлэдэг. Тухайлбал, бензин хөдөлгүүрийн литрийн чадал 30...45 кВт/л, турбо цэнэглэгчгүй дизель хөдөлгүүрт 10...15 кВт/л байна.

Хөдөлгүүрийн тодорхой хүчийг нэмэгдүүлэх нь эцсийн дүндээ түлшний зарцуулалтыг бууруулахад хүргэдэг, учир нь хүнд хөдөлгүүрийг тээвэрлэх шаардлагагүй болно. Энэ нь хөнгөн хайлш, сайжруулсан дизайн, хурдыг нэмэгдүүлэх (хурд ба шахалтын харьцааг нэмэгдүүлэх, турбо цэнэглэх гэх мэт) замаар хийгддэг. Гэхдээ энэ хамаарал тэр бүр ажиглагддаггүй. Ялангуяа хүнд дизель хөдөлгүүр нь илүү хэмнэлттэй байж болно, учир нь орчин үеийн турбо хөдөлгүүртэй дизель хөдөлгүүрийн үр ашиг 50% хүрдэг.

Уран зохиолд энэ нэр томъёог ашиглан урвуу утгыг кг / морины хүчийг ихэвчлэн өгдөг. эсвэл кг/кВт.

Танкны тусгай хүч. Танкны хөдөлгүүрийн хүч, найдвартай байдал болон бусад үзүүлэлтүүд байнга нэмэгдэж, сайжирч байв. Хэрэв асаалттай бол эртний загваруудТэд үнэндээ автомашины хөдөлгүүрт, дараа нь 1920-1940-өөд онд танкийн массын өсөлтөд сэтгэл хангалуун байсан. Дасан зохицсон онгоцны хөдөлгүүрүүд, дараа нь тусгайлан зохион бүтээсэн савны дизель (олон түлш) хөдөлгүүрүүд өргөн тархсан. Танкны жолоодлогын зөвшөөрөгдөх чадварыг хангахын тулд түүний тодорхой хүч (хөдөлгүүрийн хүчийг танкийн байлдааны жинд харьцуулсан харьцаа) дор хаяж 18-20 морины хүчтэй байх ёстой. -тай. /Т. Зарим орчин үеийн танкуудын тусгай хүч (Хавсралт 10-ыг үзнэ үү).

Идэвхтэй хүч. Идэвхтэй хүч гэдэг нь тухайн хугацааны агшин зуурын хувьсах гүйдлийн дундаж утга юм.

Идэвхтэй хүч гэдэг нь цахилгааныг өөр төрлийн энерги болгон хувиргах үйл явцыг тодорхойлдог хэмжигдэхүүн юм. Өөрөөр хэлбэл, цахилгаан эрчим хүч нь цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээний хурдыг харуулдаг. Энэ бол тоолуураар тоологддог бидний мөнгө төлдөг хүч юм.

Идэвхтэй хүчийг дараахь томъёогоор тодорхойлж болно.

Ачааллын чадлын шинж чанарыг зөвхөн тухайн тохиолдолд нэг параметрээр (идэвхтэй хүч Вт) нарийн тодорхойлж болно. шууд гүйдэл, учир нь тогтмол гүйдлийн хэлхээнд зөвхөн нэг төрлийн эсэргүүцэл байдаг - идэвхтэй эсэргүүцэл.

Хувьсах гүйдлийн ачааллын чадлын шинж чанарыг нэг параметрээр нарийн тодорхойлох боломжгүй, учир нь хоёр үзүүлэлт байдаг. янз бүрийн төрөлэсэргүүцэл - идэвхтэй ба реактив. Тиймээс зөвхөн хоёр параметр: идэвхтэй хүч ба реактив хүч нь ачааллыг нарийн тодорхойлдог.

Идэвхтэй ба реактив эсэргүүцлийн үйл ажиллагааны зарчим нь огт өөр юм. Идэвхтэй эсэргүүцэл - цахилгаан энергийг бусад төрлийн эрчим хүч (дулааны, гэрэл гэх мэт) болгон эргэлт буцалтгүй хувиргадаг - жишээ нь: улайсдаг чийдэн, цахилгаан халаагуур.

Урвалын чадвар - энергийг ээлжлэн хуримтлуулж, дараа нь сүлжээнд буцааж гаргадаг - жишээ нь: конденсатор, индуктор.

Идэвхтэй хүчийг (идэвхтэй эсэргүүцлээр сарнисан) ваттаар хэмждэг ба реактив хүчийг (реактиваар эргэлдэж буй) вартаар хэмждэг; Мөн ачааллын хүчийг тодорхойлохын тулд өөр хоёр параметрийг ашигладаг: илэрхий хүч ба чадлын хүчин зүйл. Эдгээр бүх 4 параметрүүд:

Идэвхтэй хүч: тэмдэглэгээ P, нэгж: Ватт.

Реактив хүч: тэмдэглэгээ Q, хэмжих нэгж: VAR (Volt Ampere reactive).

Харагдах хүч: тэмдэглэгээ S, нэгж: VA (Volt Ampere).

Эрчим хүчний коэффициент: тэмдэглэгээ k эсвэл cosФ, хэмжих нэгж: хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн.

Эдгээр параметрүүд нь дараахь хамаарлаар холбогддог.

S*S=P*P+Q*Q, cosФ=k=P/S.

CosФ-ийг мөн чадлын хүчин зүйл гэж нэрлэдэг.

Тиймээс цахилгааны инженерийн хувьд эдгээр параметрүүдийн аль нэгийг нь хүчийг тодорхойлохын тулд зааж өгсөн байдаг, учир нь үлдсэнийг нь эдгээр хоёроос олж болно.

Цахилгаан хангамжийн хувьд ч мөн адил. Тэдний хүч (ачааны багтаамж) нь тогтмол гүйдлийн тэжээлийн хангамжийн нэг параметрээр тодорхойлогддог - идэвхтэй хүч (W), эх үүсвэрийн хувьд хоёр параметр. Хувьсах гүйдлийн тэжээлийн хангамж. Ихэвчлэн эдгээр хоёр параметр нь илэрхий хүч (VA) ба идэвхтэй хүч (W) юм.

Ихэнх албан тасалгааны болон гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл идэвхтэй байдаг (урвалжгүй эсвэл бага) тул тэдгээрийн хүчийг ваттаар зааж өгсөн болно. Энэ тохиолдолд ачааллыг тооцоолохдоо утгыг ашиглана UPS эрчим хүчваттаар. Хэрэв ачаалал нь оролтын тэжээлийн хүчин зүйлийн залруулга (APFC) байхгүй тэжээлийн хангамж (PSU) бүхий компьютерууд байвал лазер принтер, хөргөгч, агааржуулагч, цахилгаан мотор (жишээлбэл, гүний насос эсвэл машины нэг хэсэг болох мотор), флюресцент тогтворжуулагч чийдэн гэх мэт - бүх гаралтыг тооцоонд ашиглана. UPS өгөгдөл: кВА, кВт, хэт ачааллын шинж чанар гэх мэт.

Реактив хүч.Реактив хүч, реактив хүчийг нөхөх арга, төрөл (хэрэгсэл).

Реактив хүч гэдэг нь багтаамж ба индуктив бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй ачаалалд цахилгаан соронзон процесст зарцуулсан нийт чадлын нэг хэсэг юм. Гүйцэтгэдэггүй ашигтай ажил, дамжуулагчийн нэмэлт халаалтыг үүсгэж, эрчим хүчний эх үүсвэрийг нэмэгдүүлэхийг шаарддаг.

Реактив хүч гэдэг нь ОХУ-ын Аж үйлдвэр, эрчим хүчний яамны 2005 оны 10-р сарын 4-ний өдрийн 267 тоот тушаалын дагуу цахилгаан сүлжээн дэх техникийн алдагдлыг хэлнэ.

Хэвийн үйл ажиллагааны нөхцөлд цахилгаан соронзон орон (цахилгаан мотор, гагнуурын төхөөрөмж, флюресцент чийдэнболон бусад олон) сүлжээг нийт эрчим хүчний хэрэглээний идэвхтэй болон реактив бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр ачаална. Эрчим хүчний энэхүү реактив бүрэлдэхүүн хэсэг (цаашид реактив хүч гэх) нь их хэмжээний индукц агуулсан тоног төхөөрөмжийг ажиллуулахад зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд үүний зэрэгцээ сүлжээнд хүсээгүй нэмэлт ачаалал гэж үзэж болно.

Реактив хүчийг их хэмжээгээр хэрэглэснээр сүлжээн дэх хүчдэл буурдаг. Идэвхтэй эрчим хүчний дутагдалтай эрчим хүчний системд хүчдэлийн түвшин ихэвчлэн нэрлэсэн хэмжээнээс доогуур байдаг. Тэнцвэрийг дуусгахын тулд идэвхтэй хүч хангалтгүй байгаа нь илүүдэл эрчим хүч үйлдвэрлэсэн хөрш зэргэлдээх эрчим хүчний системээс ийм системд шилждэг. Ерөнхийдөө эрчим хүчний системүүд нь идэвхтэй хүч чадал, реактив чадлын дутагдалтай байдаг. Гэсэн хэдий ч дутуу реактив хүчийг хөрш зэргэлдээх эрчим хүчний системээс шилжүүлэхгүй, харин тухайн эрчим хүчний системд суурилуулсан нөхөн олговрын төхөөрөмжид бий болгох нь илүү үр дүнтэй байдаг. Идэвхтэй эрчим хүчнээс ялгаатай нь реактив хүчийг зөвхөн генераторууд төдийгүй нөхөн олговрын төхөөрөмж - конденсатор, синхрон компенсатор эсвэл цахилгаан сүлжээний дэд станцуудад суурилуулж болох статик реактив эрчим хүчний эх үүсвэрээр үүсгэж болно.

Реактив чадлын нөхөн олговор, одоогийн байдлаар эрчим хүч хэмнэх, эрчим хүчний сүлжээн дэх ачааллыг бууруулах асуудлыг шийдвэрлэх чухал хүчин зүйл юм. Дотоодын болон гадаадын тэргүүлэх мэргэжилтнүүдийн тооцоолсноор үйлдвэрлэлийн өртөгт эрчим хүчний нөөц, ялангуяа цахилгаан эрчим хүчний эзлэх хувь ихээхэн хувийг эзэлдэг. Энэ нь аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний хэрэглээний дүн шинжилгээ, аудит, аргачлалыг боловсруулах, реактив хүчийг нөхөх арга хэрэгслийг хайхад нухацтай хандах хангалттай хүчтэй аргумент юм.

Реактив чадлын нөхөн олговор. Реактив чадлын нөхөн олговор гэсэн үг.Цахилгаан хэрэглэгчдийн үүсгэсэн индуктив реактив ачааллыг нарийн хэмжээтэй конденсаторыг холбох замаар багтаамжийн ачааллыг эсэргүүцэх боломжтой. Энэ нь сүлжээнээс зарцуулсан реактив хүчийг бууруулж, эрчим хүчний хүчин зүйлийн залруулга эсвэл реактив чадлын нөхөн олговор гэж нэрлэдэг.

Конденсаторын нэгжийг реактив хүчийг нөхөх хэрэгсэл болгон ашиглахын давуу талууд:

• · Идэвхтэй чадлын бага хувийн алдагдал (орчин үеийн бага хүчдэлийн косинусын конденсаторын өөрийн алдагдал 1000 VAr тутамд 0.5 Вт-аас хэтрэхгүй);
• · эргэдэг хэсэг байхгүй;
• · энгийн суурилуулалт, ажиллагаа (суурь шаардлагагүй);
• · хөрөнгийн хөрөнгө оруулалт харьцангуй бага;
• · Шаардлагатай нөхөн олговрын хүчийг сонгох чадвар;
• · Цахилгааны сүлжээний аль ч цэгт суурилуулах, холбох боломж;
• · Ашиглалтын явцад дуу чимээ гарахгүй байх;
• · ашиглалтын зардал бага.

Конденсаторын нэгжийн холболтоос хамааран дараахь төрлийн нөхөн олговрыг авах боломжтой.

• 1. Индуктив реактив хүчийг үүсэх үед шууд нөхөх, нийлүүлэлтийн утсыг буулгахад хүргэдэг хувь хүний ​​буюу тогтмол нөхөн олговор (тогтмол буюу харьцангуй өндөр хүчин чадалтай тасралтгүй горимд ажилладаг хувь хэрэглэгчдэд - асинхрон мотор, трансформатор, гагнуурын машин, цэнэглэх чийдэн гэх мэт).
• 2. Нэг зэрэг ажилладаг хэд хэдэн индуктив хэрэглэгчдийн хувь хүний ​​нөхөн олговортой адил нийтлэг нэгийг холбосон бүлгийн нөхөн олговор байнгын конденсатор(бие биедээ ойрхон байрладаг цахилгаан моторын хувьд, цэнэглэх чийдэнгийн бүлгүүд). Энд хангамжийн шугамыг бас буулгадаг, гэхдээ зөвхөн хэрэглэгчдэд түгээхээс өмнө.
• 3. Тодорхой тооны конденсаторыг үндсэн эсвэл бүлэгт холбосон төвлөрсөн нөхөн олговор түгээлтийн кабинет. Ийм нөхөн олговрыг ихэвчлэн хувьсах ачаалал бүхий том цахилгааны системд ашигладаг. Ийм конденсаторын суурилуулалтыг цахим зохицуулагчаар удирддаг - сүлжээнээс реактив эрчим хүчний хэрэглээг байнга шинжилдэг хянагч. Ийм зохицуулагчид конденсаторыг асааж, унтраадаг бөгөөд тэдгээрийн тусламжтайгаар нийт ачааллын агшин зуурын реактив хүчийг нөхөж, улмаар сүлжээнээс зарцуулсан нийт хүчийг бууруулдаг.