Den viktigste oppgaven med utstyrsstatistikk er å måle kraften til anleggsmotorer. Motorkraft kalles dens evne til å utføre bestemt arbeid per tidsenhet (sekund). Den grunnleggende kraftenheten er kilowatt (kW). Siden et anleggs kraftutstyr kan inkludere motorer hvis effekt er uttrykt i forskjellige enheter, er den totale effekten til alle motorer uttrykt i kilowatt. For å gjøre dette, bruk følgende konstante relasjoner:

Motorkraft kan karakteriseres fra ulike synsvinkler.

Avhengig av utformingen av motoren skilles kraften mellom teoretisk, indikator og effektiv (ekte).

Teoretisk kraft(#) bestemmes ved beregninger basert på antakelsen om at det ikke er mekaniske tap (fra friksjon) og termiske tap (fra stråling) i motoren. Teoretisk effekt kan beregnes for alle motorer.

Strømindikator(#/s) - motoreffekt tatt i betraktning termisk, men eksklusive mekaniske tap. Målt M.nd på den delen av motoren der strålingstapene slutter.

Den tredje typen designkapasitet er effektiv kraft (G Dette er den faktiske kraften, tatt i betraktning termiske og mekaniske tap. Målt ved motorens arbeidsaksel.

Avhengig av intensiteten av motordriften, kan kraften endres, derfor er det slik kraft med belastning: normal (økonomisk), maksimal lang og maksimal kort tid.

Strømmen er normal(L/^g) er kraften som motoren mest økonomisk forbruker drivstoff og energi med per kraftenhet, det vil si at den har høyest virkningsgrad (effektivitet). Når belastningen avviker opp eller ned fra normal virkningsgrad. avtar.

Generelt, for å oppnå maksimal energimengde ved drift av kraftenheter, etableres en maksimal belastningsmodus for dem, der motoren kan fungere i en ubestemt lang periode uten å skade tilstanden. Effektkarakteristikken til maksimal belastning for de fleste kraftmotorer kalles maksimal varighet (Mmt()-

Maksimal kortsiktig kraft (nr.) er den maksimale belastningen på motoren som den kan fungere i kort tid uten en ulykke, vanligvis ikke mer enn 30 minutter.

Alle tre typer lastkraft er potensielle, siden de ikke bestemmer den faktiske, men den mulige lasten. For å karakterisere kraften til en motor fullt ut, bør dens kraft, etter design og etter belastning, tas i betraktning samtidig. Som regel vil dette være den maksimale kontinuerlige effektive kraften.

For å karakterisere motorkraft i henhold til operasjonelle formål De skiller mellom tilkoblet strøm, installert, tilgjengelig, topp, reserve, gjennomsnittlig faktisk og gjennomsnittlig årlig.

Tilkoblet kapasitet (Mprisd) er kraften til alle mottakere koblet til kraftverket, inkludert kraften til de elektriske motorene til andres strøm for abonnenter og de elektriske motorene til deres egen strøm.

Store kraftverk gir strøm til abonnenter med ulike lasteplaner. For eksempel, om morgenen øker energibehovet for produksjon og bytransport (trikker, trolleybusser) kraftig, men for belysning avtar; Om kvelden stopper arbeidet til noen virksomheter, men behovet for underholdningssteder for elektrisk energi øker kraftig. På grunn av hyppig tilkobling av abonnenter til stasjonen, er den tilkoblede effekten vanligvis 2-2,5 ganger større enn stasjonskapasiteten. Så en stasjon med en kapasitet på 30 tusen kW kan betjene abonnenter hvis nåværende mottakereffekt er 60 tusen kW eller mer.

Strøm installert(l/) er den totale maksimale kontinuerlige effektive effekten til de installerte motorene (for et kraftverk - kraften til elektriske generatorer).

Siden noen av motorene som er under reparasjon og venter på reparasjon ikke kan brukes, veldig viktig anskaffer tilgjengelig strøm (Мяві)- den totale effekten til alle enheter, minus de som er under reparasjon eller venter på reparasjon.

For en viss periode, for eksempel per dag, måned eller kvartal, er det viktig å bestemme maksimal belastning, som kalles toppeffekten til ShA.

Forskjellen mellom tilgjengelig og toppeffekt kalles reservekraft. Den består av to deler som har ulik økonomisk betydning: kraften til reservemotorer, beregnet på å erstatte de som går i tilfelle en ulykke, og underbelastningen til motorer som kjører i rushtiden.

For mange praktiske beregninger er det bestemt gjennomsnittlig faktisk effekt L. Den beregnes for en individuell motor ved å dele energien som genereres i løpet av perioden i kilowatt-timer med den faktiske driftstiden i timer, dvs.

For å beregne gjennomsnittlig faktisk effekt til flere motorer som jobber sammen, må energien de produserer divideres med driftstiden til alle motorene, redusert med tiden de jobber sammen. Dermed vil formelen for gjennomsnittlig faktisk effekt til to motorer som opererer sammen i en eller annen kombinasjon ha formen

Eksempel 7.1

Beregn gjennomsnittlig faktisk effekt til to motorer, hvorav den første jobbet fra 6 til 16 timer og produserte 630 kW x time energi, og den andre jobbet fra 8 til 23 timer og produserte 715 kW x time energi.

Total mengde produsert energi: 630 + 715 = 1345 kW x t.

Total motordriftstid: (16-6) + (23-8) = 25 timer.

Tid for motorene å jobbe sammen: (16-8) = 8 timer.

I tillegg til gjennomsnittlig faktisk effekt, beregne gjennomsnittlig årlig effekt (M), som viser hvor mange kilowattimer energi som produseres i timen i gjennomsnitt per år.

For å gjøre dette deles den produserte energien på antall timetimer - 8760. er alltid mindre enn og deres forhold A^UL^ karakteriserer graden av motorutnyttelse over tid over en årlig periode.

Bedrifter har motorer installert som utfører ulike funksjoner: primærmotorer produserer mekanisk energi, og sekundære motorer transformerer mekanisk energi. energi til elektrisk(elektriske generatorer) eller elektriske til mekaniske og termiske (elektriske motorer og elektriske enheter).

Hvis kraften til primær- og sekundærmotorene legges til for å bestemme den totale kraften til et foretak, vil en gjentatt telling tillates; I tillegg skal totaleffektberegningen kun inkludere kraften som brukes i produksjonsprosessen. Følgelig bør ikke kraften til motorene installert ved kraftstasjonen til bedriften, hvis energi tilføres til siden, tas i betraktning når energikapasiteten til et bestemt foretak bestemmes, siden det vil bli tatt i betraktning kl. bedriftene som bruker energi.

Ris. 7.1. V

Fra fig. 7.1 viser at drivkraften direkte kan drive arbeidsmaskiner eller overføre mekanisk energi til elektriske generatorer for å transformere den til elektrisk energi; Elektrisiteten fra dine egne elektriske generatorer kan brukes både til å drive elektriske motorer og elektriske enheter av din egen og blandet strøm, og til å møte de økonomiske behovene til bedriften. En del av strømmen kan slippes ut til siden. Samtidig sikrer energi mottatt fra utsiden driften av elektriske motorer og elektriske enheter av fremmed og blandet strøm. Kraften til direkte primærmotorer og kraften til transportmotorer tas i betraktning uavhengig av hverandre. Ved å summere kraftene til primær- og sekundærmotorene vil vi tillate dobbelttelling. Derfor brukes beregningsformelen energikapasiteten til bedriften, som fullstendig eliminerer dobbelttelling:

Den totale kraften til drivmotorer nr.) tar også hensyn til kraften til direktevirkende motorer og de som brukes i fabrikkkjøretøyer.

Formel 7.3 eliminerer ikke bare gjentatte beregninger av kraft, men skiller også mellom kraften til en mekanisk og elektrisk stasjon.

Kraften til den mekaniske stasjonen er lik forskjellen mellom kraften til alle primærmotorene i bedriften og kraften til den delen av dem som betjener elektriske generatorer (Mpd-M^^^^). Dette forskjellen er kraften til drivmotorene som er direkte koblet til arbeidsmaskinene (ved hjelp av et gir- eller girsystem).

Kraften til en elektrisk drift er definert som summen av kraftene til elektriske motorer og elektriske enheter, det vil si sekundære motorer som direkte tjener produksjonsprosessen.

Noen ganger, når man beregner energikraften til en bedrift, kraften til primærmotorene som betjener elektriske generatorer Gp.d.obs.el.gen)> ukjent. For å bestemme det, må du multiplisere kraften til elektriske generatorer med en faktor på 1,04. Opprinnelsen til denne koeffisienten er som følger: den gjennomsnittlige virkningsgraden til elektriske generatorer antas å være 0,96, noe som betyr at kraften til drivkraften som betjener dem kan oppnås ved å dele kraften til drivkraften med 0,96 eller multiplisere med = 1.04. 0,96

For å bestemme mengden energi som forbrukes av bedriften, bruk en formel som ligner på den som ble brukt til å beregne den totale kraften:

Eksempel 7.2

Beregn potensiell og gjennomsnittlig faktisk kapasitet til bedriften, vel vitende om at bedriften jobbet i 200 timer og lite hans Følgende strømutstyr står til vår disposisjon:

^^=400+50+350 0,736+100 0,736 - 250-1,04 + 220 + 600 = І34І.2l5zh.

Å beregne Hvis det er nødvendig å bestemme energien som forbrukes av bedriften:

Yeschipr = 80000 + 42000 o 0,736+10000 - 0,736 - 48000 o 1,04 + 42000 + 90000 = 200352 kW.

Begrepet kraft (M) er assosiert med produktiviteten til en bestemt mekanisme, maskin eller motor. M kan defineres som mengden arbeid utført per tidsenhet. Det vil si at M er lik forholdet mellom arbeid og tiden brukt på fullføringen. I det generelt aksepterte internasjonale enhetssystemet (SI) er den vanlige måleenheten M watt. Sammen med dette er hestekrefter (hk) fortsatt en alternativ indikator for M. I mange land rundt om i verden er det vanlig å måle M for forbrenningsmotorer i hk, og M for elektriske motorer i watt.

Varianter av EIM

Som vitenskapelige og teknologiske fremskritt Et stort antall forskjellige enheter for effektmåling (PMU) dukket opp. Blant dem er de som etterspørres i dag W, kgsm/s, erg/s og hk. For å unngå forvirring ved flytting fra ett målesystem til et annet, ble følgende EIM-tabell kompilert, der reell effekt måles.

Tabeller over forhold mellom EIM

EIM	W	kgsm/s	erg/s	hk
1 W	1	0,102	10^7	1,36 x 10^-3
1 kiloW	10^3	102	10^10	1,36
1 megaW	10^6	102 x 10^3	10^13	1,36 x 10^3
1 kgcm per sekund	9,81	1	9,81 x 10^7	1,36 x 10^-2
1 erg per sekund	10^-7	1,02 x 10^-8	1	1,36 x 10^-10
1 hk	735,5	75	7,355 x 10^9	1

Måling av M i mekanikk

Alle kropper i den virkelige verden settes i bevegelse av en kraft som påføres dem. Effekten på kroppen av en eller flere vektorer kalles mekanisk arbeid (P). For eksempel setter trekkraften til en bil den i bevegelse. Dette oppnår dermed mekanisk R.

Fra et vitenskapelig synspunkt er P en fysisk størrelse "A", bestemt av produktet av størrelsen på kraften "F", bevegelsesavstanden til kroppen "S" og cosinus til vinkelen mellom vektorene til disse to mengdene.

Arbeidsformelen ser slik ut:

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

M "N" i dette tilfellet vil bli bestemt av forholdet mellom mengden arbeid og tidsperioden "t" hvor kreftene virket på kroppen. Derfor vil formelen som definerer M være:

Mekanisk M-motor

Den fysiske mengden M i mekanikk kjennetegner egenskapene til ulike motorer. I biler bestemmes motorens M av volumet til forbrenningskamrene for flytende drivstoff. M av en motor er arbeid (mengden generert energi) per tidsenhet. Under driften konverterer motoren en type energi til et annet potensial. I dette tilfellet konverterer motoren termisk energi fra drivstoffforbrenning til kinetisk energi for rotasjonsbevegelse.

Det er viktig å vite! Hovedindikatoren til M-motoren er maksimalt dreiemoment.

Det er dreiemomentet som skaper trekkraften til motoren. Jo høyere denne indikatoren er, desto større M på enheten.

I vårt land beregnes M-kraftenheter i hestekrefter. Over hele verden er det en trend med å beregne M i W. Nå er det allerede kraftkarakteristikk angitt i dokumentasjonen i to dimensjoner samtidig i hk. og kilowatt. I hvilken enhet som skal måles M bestemmes av produsenten av kraftelektriske og mekaniske installasjoner.

M elektrisitet

Elektrisk M er karakterisert ved omdannelseshastigheten av elektrisk energi til mekanisk, termisk eller lett energi. I følge det internasjonale SI-systemet er en watt en EIM der den totale kraften til elektrisitet måles.

det vil si at produktet av kraftvektorer og bevegelseshastighet er kraft. Hvordan måles det? I følge det internasjonale SI-systemet er måleenheten for denne mengden 1 Watt.

Watt og andre kraftenheter

Watt betyr kraft, der én joule arbeid gjøres på ett sekund. Den siste enheten ble oppkalt etter engelskmannen J. Watt, som oppfant og bygde den første dampmaskinen. Men han brukte en annen mengde - hestekrefter, som fortsatt brukes i dag. En hestekrefter er omtrent lik 735,5 watt.

I tillegg til watt måles altså kraft i metriske hestekrefter. Og for en veldig liten verdi brukes også Erg, lik ti til minus syvende potens av Watt. Det er også mulig å måle i én enhet masse/kraft/meter per sekund, som tilsvarer 9,81 Watt.

Motorkraft

Denne verdien er en av de viktigste i enhver motor, som kommer i et bredt spekter av kraft. For eksempel har en elektrisk barberhøvel hundredeler av en kilowatt, og en romskiprakett har millioner.

Ulike belastninger krever forskjellig kraft for å opprettholde en viss hastighet. For eksempel vil en bil bli tyngre hvis det legges mer last i den. Da vil friksjonskraften på veien øke. Derfor, for å opprettholde samme hastighet som i ubelastet tilstand, vil det kreves mer kraft. Følgelig vil motoren bruke mer drivstoff. Alle sjåfører vet dette faktum.

Men ved høye hastigheter er tregheten til maskinen også viktig, som er direkte proporsjonal med massen. Erfarne sjåfører som er klar over dette, finner den beste kombinasjonen av drivstoff og hastighet når de kjører, slik at det forbrukes mindre bensin.

Nåværende kraft

Hvordan måles strømstyrken? I samme SI-enhet. Det kan måles med direkte eller indirekte metoder.

Den første metoden implementeres ved hjelp av et wattmeter, som bruker betydelig energi og belaster strømkilden tungt. Den kan brukes til å måle ti watt eller mer. Den indirekte metoden brukes når det er nødvendig å måle små verdier. Instrumentene for dette er et amperemeter og et voltmeter koblet til forbrukeren. Formelen i dette tilfellet vil se slik ut:

Med en kjent belastningsmotstand måler vi strømmen som flyter gjennom den og finner effekten som følger:

P = I 2 ∙ R n.

Ved å bruke formelen P = I 2 /R n kan også strømstyrken beregnes.

Hvordan det måles i et trefaset strømnett er heller ingen hemmelighet. For dette brukes en allerede kjent enhet - et wattmeter. Dessuten kan problemet med hvordan elektrisk kraft måles løses ved hjelp av en, to eller til og med tre enheter. For eksempel vil en fire-leder installasjon kreve tre enheter. Og for en tre-ledning med en asymmetrisk belastning - to.

Makt- en fysisk mengde lik i det generelle tilfellet endringshastigheten, transformasjonen, overføringen eller forbruket av systemenergi. I en snevrere forstand er makt lik forholdet mellom arbeidet utført i en viss tidsperiode og denne tidsperioden.

Skill mellom gjennomsnittlig effekt over en periode

og øyeblikkelig kraft inn dette øyeblikket tid:

Integralet av øyeblikkelig kraft over en tidsperiode er lik den totale overførte energien i løpet av denne tiden:

Enheter. The International System of Units (SI) kraftenhet er watt, lik en joule delt på et sekund. mekanisk arbeid elektrisk strøm

En annen vanlig, men nå utdatert kraftmåleenhet er hestekrefter. I sine anbefalinger lister International Organization of Legal Metrology (OIML) hestekrefter som en måleenhet "som bør fases ut så snart som mulig der den brukes i dag og som ikke bør introduseres hvis den ikke er i bruk."

Forhold mellom kraftenheter (se vedlegg 9).

Mekanisk kraft. Hvis en kraft virker på et legeme i bevegelse, virker denne kraften. Kraft i dette tilfellet er lik skalarproduktet av kraftvektoren og hastighetsvektoren som kroppen beveger seg med:

Hvor F- kraft, v- hastighet, - vinkel mellom vektoren for hastighet og kraft.

Et spesielt tilfelle av kraft under rotasjonsbevegelse:

M- dreiemoment, - vinkelhastighet, - pi, n- rotasjonshastighet (omdreininger per minutt, rpm).

Elektrisk energi

Mekanisk kraft. Kraft karakteriserer hastigheten arbeidet utføres med.

Effekt (N) er en fysisk størrelse lik forholdet mellom arbeid A og tidsperioden t hvor dette arbeidet ble utført.

Power viser hvor mye arbeid som gjøres per tidsenhet.

I det internasjonale systemet (SI) kalles kraftenheten Watt (W) til ære for den engelske oppfinneren James Watt (Watt), som bygde den første dampmaskinen.

[N]= W = J/s

• 1 W = 1 J / 1 s
• 1 Watt er lik kraften til en kraft som utfører 1 J arbeid på 1 sekund eller når en last som veier 100 g heves til en høyde på 1 m på 1 sekund.

James Watt selv (1736-1819) brukte en annen kraftenhet - hestekrefter (1 hk), som han introduserte for å sammenligne ytelsen til en dampmaskin og en hest.

1 hk = 735 W.

Imidlertid er kraften til en gjennomsnittlig hest omtrent 1/2 hk, selv om hester er forskjellige.

"Levende motorer" kan kort øke kraften flere ganger.

En hest kan øke kraften når den løper og hopper opptil tidoblet eller mer.

Ved å hoppe til en høyde på 1 m, utvikler en hest som veier 500 kg en effekt som tilsvarer 5000 W = 6,8 hk.

Det antas at den gjennomsnittlige kraften til en person under stille gange er omtrent 0,1 hk. dvs. 70-90W.

Når du løper og hopper, kan en person utvikle kraft mange ganger større.

Det viser seg at den kraftigste kilden til mekanisk energi er et skytevåpen!

Ved å bruke en kanon kan du kaste en kanonkule som veier 900 kg med en hastighet på 500 m/s, og utvikle omtrent 110 000 000 J arbeid på 0,01 sekunder. Dette arbeidet tilsvarer å løfte 75 tonn last til toppen av Cheops-pyramiden (høyde 150 m).

Kraften til kanonskuddet vil være 11 000 000 000 W = 15 000 000 hk.

Spenningskraften i en persons muskler er omtrent lik tyngdekraften som virker på ham.

denne formelen er gyldig for jevn bevegelse med konstant hastighet og i tilfelle variabel bevegelse for gjennomsnittlig hastighet.

Fra disse formlene er det klart at ved konstant motoreffekt er bevegelseshastigheten omvendt proporsjonal med trekkraften og omvendt.

Dette er grunnlaget for driftsprinsippet til girkassen (girkassen) til forskjellige kjøretøy.

Elektrisk energi. Elektrisk kraft er en fysisk størrelse som karakteriserer hastigheten på overføring eller konvertering av elektrisk energi. Når du studerer AC-nettverk, i tillegg til øyeblikkelig kraft som tilsvarer den generelle fysiske definisjonen, konseptene aktiv kraft, lik gjennomsnittsverdien av øyeblikkelig reaktiv effekt over perioden, som tilsvarer energi som sirkulerer uten spredning fra kilde til forbruker og tilbake, og total effekt, beregnet som produktet effektive verdier strøm og spenning uten å ta hensyn til faseforskyvning.

U er arbeidet som utføres når en coulomb flyttes, og strømmen I er antall coulomb som passerer i løpet av 1 sekund. Derfor viser produktet av strøm og spenning fulltidsjobb utføres på 1 sekund, det vil si elektrisk kraft eller elektrisk strømkraft.

Ved å analysere formelen ovenfor kan vi trekke en veldig enkel konklusjon: siden den elektriske effekten "P" i like stor grad avhenger av strømmen "I" og spenningen "U", kan derfor den samme elektriske kraften oppnås enten med en høy strøm og lav strømspenning, eller omvendt, ved høy spenning og lav strøm (dette brukes ved overføring av elektrisitet over lange avstander fra kraftverk til forbrukssteder, gjennom transformatorkonvertering ved opp- og nedstrømstasjoner) .

Aktiv elektrisk kraft (dette er kraft som blir ugjenkallelig omdannet til andre typer energi - termisk, lys, mekanisk osv.) har sin egen måleenhet - W (Watt). Det er lik 1 volt ganger 1 ampere. I hverdagen og i produksjonen er det mer praktisk å måle effekt i kW (kilowatt, 1 kW = 1000 W). Kraftverk bruker allerede større enheter - mW (megawatt, 1 mW = 1000 kW = 1 000 000 W).

Reaktiv elektrisk effekt er en størrelse som kjennetegner denne typen elektrisk belastning, som skapes i enheter (elektrisk utstyr) av energisvingninger (induktive og kapasitive) i det elektromagnetiske feltet. For konvensjonell vekselstrøm er den lik produktet av driftsstrømmen I og spenningsfallet U med sinusen til fasevinkelen mellom dem:

Q = U*I*sin(vinkel).

Reaktiv effekt har sin egen måleenhet kalt VAR (volt-ampere reaktiv). Angitt med bokstaven "Q".

Kraft tetthet. Spesifikk effekt er forholdet mellom motoreffekt og masse eller annen parameter.

Kjøretøyets krafttetthet. I forhold til biler er spesifikk effekt den maksimale motoreffekten delt på hele bilens masse. Kraften til en stempelmotor delt på motorens slagvolum kalles litereffekt. For eksempel er litereffekten til bensinmotorer 30...45 kW/l, og for dieselmotorer uten turbolading - 10...15 kW/l.

En økning i den spesifikke kraften til motoren fører til slutt til en reduksjon i drivstofforbruket, siden det ikke er behov for å transportere en tung motor. Dette oppnås gjennom lette legeringer, forbedret design og boosting (økt hastighet og kompresjonsforhold, bruk av turbolading osv.). Men denne avhengigheten blir ikke alltid observert. Spesielt kan tyngre dieselmotorer være mer økonomiske, siden effektiviteten til en moderne turboladet diesel når opp til 50 %

I litteraturen, ved å bruke dette begrepet, er den inverse verdien kg/hk ofte gitt. eller kg/kW.

Spesifikk kraft til tanker. Kraften, påliteligheten og andre parametere til tankmotorer vokste og ble stadig bedre. Hvis på tidlige modeller var faktisk fornøyd med bilmotorer, deretter med økningen i massen av stridsvogner på 1920-1940-tallet. Tilpassede flymotorer, og senere spesialdesignede tankdieselmotorer (multifuel) ble utbredt. For å sikre akseptabel kjøreytelse for en tank, må dens spesifikke effekt (forholdet mellom motoreffekt og kampvekten til tanken) være minst 18-20 hk. Med. /T. Spesifikk kraft til noen moderne tanker (se vedlegg 10).

Aktiv kraft. Aktiv effekt er gjennomsnittsverdien av øyeblikkelig vekselstrømseffekt over en periode:

Aktiv kraft er en størrelse som karakteriserer prosessen med å konvertere elektrisitet til en annen type energi. Med andre ord viser elektrisk kraft, som det var, hastigheten på strømforbruket. Dette er kraften vi betaler penger for, som telles i måleren.

Aktiv kraft kan bestemmes ved hjelp av følgende formel:

Effektkarakteristikkene til lasten kan spesifiseres nøyaktig med én enkelt parameter (aktiv effekt i W) kun for tilfellet likestrøm, siden i en DC-krets er det bare én type motstand - aktiv motstand.

Effektkarakteristikkene til lasten for tilfellet med vekselstrøm kan ikke spesifiseres nøyaktig med en enkelt parameter, siden det er to forskjellige typer motstand - aktiv og reaktiv. Derfor er det bare to parametere: aktiv effekt og reaktiv effekt som karakteriserer lasten nøyaktig.

Driftsprinsippene for aktiv og reaktiv motstand er helt forskjellige. Aktiv motstand - konverterer irreversibelt elektrisk energi til andre typer energi (termisk, lys, etc.) - eksempler: glødelampe, elektrisk varmeapparat.

Reaktans - vekselvis lagrer energi og frigjør den deretter tilbake til nettverket - eksempler: kondensator, induktor.

Aktiv effekt (spredt gjennom aktiv motstand) måles i watt, og reaktiv effekt (sirkulerer gjennom reaktans) måles i vars; For å karakterisere lastkraften brukes også to parametere: tilsynelatende effekt og effektfaktor. Alle disse 4 parameterne:

Aktiv effekt: betegnelse P, enhet: Watt.

Reaktiv effekt: betegnelse Q, måleenhet: VAR (Volt Ampere reactive).

Tilsynelatende effekt: betegnelse S, enhet: VA (Volt Ampere).

Effektfaktor: betegnelse k eller cosФ, måleenhet: dimensjonsløs mengde.

Disse parameterne er relatert av følgende relasjoner:

S*S=P*P+Q*Q, cosФ=k=P/S.

CosФ kalles også effektfaktor.

Derfor, i elektroteknikk, er to av disse parameterne spesifisert for å karakterisere kraft, siden resten kan finnes fra disse to.

Det er det samme med strømforsyninger. Deres kraft (lastkapasitet) er preget av en parameter for likestrømsforsyninger - aktiv effekt (W), og to parametere for kilder. AC strømforsyning. Vanligvis er disse to parameterne tilsynelatende effekt (VA) og aktiv effekt (W).

De fleste kontor- og husholdningsapparater er aktive (ingen eller liten reaktans), så effekten er angitt i watt. I dette tilfellet, ved beregning av lasten, brukes verdien UPS strøm i watt. Hvis belastningen er datamaskiner med strømforsyninger (PSUer) uten input power factor correction (APFC), laserskriver, kjøleskap, klimaanlegg, elektrisk motor (for eksempel en nedsenkbar pumpe eller en motor som en del av en maskin), fluorescerende ballastlamper, etc. - alle utganger brukes i beregningen. UPS-data: kVA, kW, overbelastningsegenskaper, etc.

Reaktiv effekt. Reaktiv effekt, metoder og typer (midler) for reaktiv effektkompensasjon.

Reaktiv effekt er den delen av den totale effekten som brukes på elektromagnetiske prosesser i en last som har kapasitive og induktive komponenter. Fungerer ikke nyttig arbeid, forårsaker ytterligere oppvarming av lederne og krever bruk av en energikilde med økt kraft.

Reaktiv effekt refererer til tekniske tap i elektriske nettverk i henhold til ordre fra den russiske føderasjonens industri- og energidepartementet nr. 267 datert 4. oktober 2005.

Under normale driftsforhold vil alle forbrukere av elektrisk energi hvis modus er ledsaget av konstant forekomst av elektromagnetiske felt (elektriske motorer, sveiseutstyr, fluorescerende lamper og mye mer) laster nettverket med både aktive og reaktive komponenter av det totale strømforbruket. Denne reaktive effektkomponenten (heretter referert til som reaktiv effekt) er nødvendig for drift av utstyr som inneholder betydelige induktanser og kan samtidig betraktes som en uønsket tilleggsbelastning på nettverket.

Med betydelig forbruk av reaktiv effekt synker spenningen i nettverket. I kraftsystemer som mangler aktiv effekt er spenningsnivået vanligvis lavere enn det nominelle. Utilstrekkelig aktiv kraft til å fullføre balansen overføres til slike systemer fra nabokraftsystemer som har overskuddsgenerert kraft. Vanligvis er kraftsystemer mangelfulle i aktiv kraft og mangelfulle i reaktiv effekt. Det er imidlertid mer effektivt å ikke overføre den manglende reaktive kraften fra nærliggende kraftsystemer, men å generere den i kompenserende enheter installert i det gitte kraftsystemet. I motsetning til aktiv kraft, kan reaktiv kraft genereres ikke bare av generatorer, men også av kompenserende enheter - kondensatorer, synkrone kompensatorer eller statiske reaktive kraftkilder, som kan installeres på understasjoner i det elektriske nettverket.

Reaktiv effektkompensering, for tiden, er en viktig faktor for å løse problemet med energisparing og redusere belastningen på strømnettet. I følge estimater fra innenlandske og ledende utenlandske eksperter, opptar andelen av energiressurser, og spesielt elektrisitet, et betydelig beløp i produksjonskostnadene. Dette er et sterkt nok argument til å seriøst nærme seg analysen og revisjonen av en virksomhets energiforbruk, utviklingen av en metodikk og søket etter midler for å kompensere for reaktiv effekt.

Reaktiv effektkompensering. Reaktiv effekt kompensasjon betyr. Den induktive reaktive belastningen skapt av elektriske forbrukere kan motvirkes med en kapasitiv belastning ved å koble til en presis dimensjonert kondensator. Dette reduserer den reaktive effekten som forbrukes fra nettverket og kalles effektfaktorkorreksjon eller reaktiv effektkompensasjon.

Fordeler med å bruke kondensatorenheter som et middel for reaktiv effektkompensasjon:

• · lave spesifikke tap av aktiv effekt (de egne tapene til moderne lavspente cosinuskondensatorer overstiger ikke 0,5 W per 1000 VAr);
• · ingen roterende deler;
• · enkel installasjon og betjening (ingen fundament nødvendig);
• · relativt lave kapitalinvesteringer;
• · muligheten til å velge nødvendig kompensasjonskraft;
• · Mulighet for installasjon og tilkobling når som helst i det elektriske nettverket;
• · ingen støy under drift;
• · lave driftskostnader.

Avhengig av tilkoblingen av kondensatorenheten, er følgende typer kompensasjon mulig:

• 1. Individuell eller konstant kompensasjon, der induktiv reaktiv effekt kompenseres direkte på det tidspunktet den oppstår, noe som fører til avlastning av forsyningsledningene (for individuelle forbrukere som opererer i kontinuerlig modus med konstant eller relativt høy effekt - asynkrone motorer, transformatorer, sveisemaskiner, utladningslamper, etc.).
• 2. Gruppekompensasjon, der det, i likhet med individuell kompensasjon for flere samtidig opererende induktive forbrukere, kobles til en felles. permanent kondensator(for elektriske motorer plassert nær hverandre, grupper av utladningslamper). Her losses også forsyningsledningen, men kun før distribusjon til enkeltforbrukere.
• 3. Sentralisert kompensasjon, der et visst antall kondensatorer er koblet til hoved- eller gruppe distribusjonsskap. Slik kompensasjon brukes vanligvis i store elektriske anlegg med variabel belastning. En slik kondensatorinstallasjon styres av en elektronisk regulator - en kontroller som kontinuerlig analyserer forbruket av reaktiv kraft fra nettverket. Slike regulatorer slår på eller av kondensatorer, ved hjelp av hvilke den øyeblikkelige reaktive effekten til den totale belastningen kompenseres, og dermed reduseres den totale kraften som forbrukes fra nettverket.