งานที่สำคัญที่สุดของสถิติอุปกรณ์คือการวัดกำลังของเครื่องยนต์ในโรงงาน กำลังเครื่องยนต์เรียกว่าความสามารถในการทำงานบางอย่างต่อหน่วยเวลา (วินาที) หน่วยกำลังพื้นฐานคือกิโลวัตต์ (kW) เนื่องจากอุปกรณ์ไฟฟ้าของโรงงานอาจรวมถึงมอเตอร์ที่มีหน่วยแสดงกำลังที่แตกต่างกัน กำลังรวมของมอเตอร์ทั้งหมดจึงแสดงเป็นกิโลวัตต์ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ใช้ความสัมพันธ์คงที่ต่อไปนี้:

กำลังของเครื่องยนต์สามารถกำหนดลักษณะได้จากมุมมองที่ต่างกัน

กำลังจะแตกต่างกันระหว่างทางทฤษฎี ตัวบ่งชี้ และประสิทธิผล (ของจริง) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบของเครื่องยนต์

พลังทางทฤษฎี(#) ถูกกำหนดโดยการคำนวณบนสมมติฐานที่ว่าไม่มีการสูญเสียทางกล (จากแรงเสียดทาน) และการสูญเสียความร้อน (จากการแผ่รังสี) ในเครื่องยนต์ กำลังทางทฤษฎีสามารถคำนวณได้สำหรับเครื่องยนต์ทุกชนิด

ไฟแสดงสถานะ(#/s) - กำลังของเครื่องยนต์โดยคำนึงถึงความร้อน แต่ไม่รวมการสูญเสียทางกล วัดแล้ว มในส่วนของเครื่องยนต์ที่การสูญเสียรังสีสิ้นสุดลง

ความสามารถในการออกแบบประเภทที่สามคือ กำลังที่มีประสิทธิภาพ (Gนี่คือกำลังที่แท้จริงโดยคำนึงถึงการสูญเสียทางความร้อนและทางกล วัดที่เพลาทำงานของเครื่องยนต์

กำลังของเครื่องยนต์สามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของการทำงานของเครื่องยนต์ดังนั้นจึงมีกำลังดังกล่าวพร้อมกับโหลด: ปกติ (ประหยัด) ยาวสูงสุดและระยะเวลาสั้นสูงสุด

พลังงานเป็นเรื่องปกติ(L/^g) คือกำลังที่เครื่องยนต์ใช้เชื้อเพลิงและพลังงานต่อหน่วยกำลังอย่างประหยัดที่สุด กล่าวคือ เครื่องยนต์มีประสิทธิภาพสูงสุด (ประสิทธิภาพ) เมื่อโหลดเบี่ยงเบนขึ้นหรือลงจากประสิทธิภาพปกติ ลดลง

โดยทั่วไปเพื่อให้ได้พลังงานสูงสุดเมื่อใช้งานอุปกรณ์กำลังจะมีการสร้างโหมดโหลดสูงสุดไว้สำหรับพวกเขาซึ่งเครื่องยนต์สามารถทำงานได้เป็นระยะเวลานานโดยไม่มีกำหนดโดยไม่เกิดความเสียหายต่อสภาพของมัน ลักษณะกำลังของโหลดสูงสุดของเครื่องยนต์กำลังส่วนใหญ่เรียกว่า ระยะเวลาสูงสุด (Mmt()-

กำลังไฟฟ้าระยะสั้นสูงสุด (หมายเลข)คือน้ำหนักบรรทุกสูงสุดของเครื่องยนต์ที่สามารถทำงานได้ในช่วงเวลาสั้นๆ โดยไม่มีอุบัติเหตุ โดยปกติจะไม่เกิน 30 นาที

กำลังโหลดทั้งสามประเภทมีศักยภาพ เนื่องจากไม่ได้กำหนดโหลดจริง แต่เป็นโหลดที่เป็นไปได้ ในการจำแนกลักษณะกำลังของเครื่องยนต์โดยสมบูรณ์ ควรคำนึงถึงกำลังทั้งจากการออกแบบและน้ำหนักบรรทุกไปพร้อมๆ กัน ตามกฎแล้ว นี่จะเป็นกำลังที่มีประสิทธิภาพต่อเนื่องสูงสุด

เพื่อกำหนดลักษณะกำลังของเครื่องยนต์ ตามวัตถุประสงค์การดำเนินงานโดยแยกความแตกต่างระหว่างกำลังไฟฟ้าที่เชื่อมต่อ กำลังติดตั้ง พร้อมใช้งาน จุดสูงสุด กำลังสำรอง ค่าเฉลี่ยตามจริง และค่าเฉลี่ยรายปี

ความจุที่เชื่อมต่อ (Mprisd)คือกำลังของเครื่องรับทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับโรงไฟฟ้า รวมถึงกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าของผู้อื่นที่จ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับสมาชิกและมอเตอร์ไฟฟ้าของกระแสไฟฟ้าของตัวเอง

โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่จำหน่ายไฟฟ้าให้กับผู้ใช้บริการโดยมีตารางการใช้ไฟฟ้าที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นในตอนเช้าความต้องการพลังงานสำหรับการผลิตและการคมนาคมในเมือง (รถราง, รถราง) เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่สำหรับแสงสว่างลดลง ในช่วงเย็นงานของสถานประกอบการบางแห่งหยุดลง แต่ความต้องการสถานบันเทิงสำหรับพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากมีการเชื่อมต่อสมาชิกกับสถานีบ่อยครั้ง พลังงานที่เชื่อมต่อมักจะมากกว่าความจุของสถานี 2-2.5 เท่า ดังนั้นสถานีที่มีความจุ 30,000 กิโลวัตต์สามารถให้บริการสมาชิกที่มีกำลังรับปัจจุบัน 60,000 กิโลวัตต์ขึ้นไป

ติดตั้งไฟแล้ว(l/) คือกำลังที่มีประสิทธิภาพต่อเนื่องสูงสุดรวมของเครื่องยนต์ที่ติดตั้ง (สำหรับโรงไฟฟ้า - กำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า)

เนื่องจากเครื่องยนต์บางรุ่นที่อยู่ในระหว่างการซ่อมแซมและรอการซ่อมแซมไม่สามารถใช้งานได้ ความสำคัญอย่างยิ่งได้มา พลังงานที่มีอยู่ (Мяві)- กำลังไฟรวมของอุปกรณ์ทั้งหมด ลบอุปกรณ์ที่อยู่ระหว่างการซ่อมแซมหรือรอการซ่อมแซม

ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง เช่น ต่อวัน เดือน หรือไตรมาส สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดปริมาณงานสูงสุดซึ่งเรียกว่า อำนาจสูงสุดของ ShA

เรียกว่าความแตกต่างระหว่างกำลังที่มีอยู่และกำลังสูงสุด กำลังสำรองประกอบด้วยสองส่วนที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจที่แตกต่างกัน ได้แก่ กำลังของเครื่องยนต์สำรองที่มีจุดประสงค์เพื่อทดแทนเครื่องยนต์ที่ทำงานในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ และกำลังของเครื่องยนต์ที่ทำงานในชั่วโมงเร่งด่วน

สำหรับการคำนวณเชิงปฏิบัติหลายอย่างจะมีการกำหนดไว้ กำลังเฉลี่ยตามจริง L. คำนวณสำหรับเครื่องยนต์แต่ละเครื่องโดยหารพลังงานที่สร้างขึ้นในระหว่างช่วงเวลาเป็นกิโลวัตต์-ชั่วโมงตามเวลาทำงานจริงเป็นชั่วโมง นั่นคือ

ในการคำนวณกำลังจริงโดยเฉลี่ยของเครื่องยนต์หลายตัวที่ทำงานร่วมกัน พลังงานที่ผลิตได้จะต้องหารด้วยเวลาการทำงานของเครื่องยนต์ทั้งหมด ลดลงตามเวลาที่ทำงานร่วมกัน ดังนั้นสูตรสำหรับกำลังจริงโดยเฉลี่ยของเครื่องยนต์สองตัวที่ทำงานร่วมกันในชุดเดียวหรือหลายชุดจะมีรูปแบบ

ตัวอย่างที่ 7.1

คำนวณกำลังตามจริงโดยเฉลี่ยของเครื่องยนต์ 2 ตัว โดยเครื่องยนต์แรกทำงานได้ตั้งแต่ 6 ถึง 16 ชั่วโมงและผลิตพลังงานได้ 630 กิโลวัตต์ x ชั่วโมง และเครื่องยนต์ที่สองทำงานได้ตั้งแต่ 8 ถึง 23 ชั่วโมงและผลิตพลังงานได้ 715 กิโลวัตต์ x ชั่วโมง

ปริมาณพลังงานทั้งหมดที่ผลิตได้: 630 + 715 = 1345 kW x h

เวลาทำงานของเครื่องยนต์ทั้งหมด: (16-6) + (23-8) = 25 ชั่วโมง

เวลาที่เครื่องยนต์ทำงานร่วมกัน: (16-8) = 8 ชั่วโมง

นอกเหนือจากกำลังเฉลี่ยตามจริงแล้ว ให้คำนวณด้วย กำลังไฟฟ้าเฉลี่ยต่อปี (M)ซึ่งแสดงจำนวนพลังงานที่ผลิตได้โดยเฉลี่ยต่อชั่วโมงต่อชั่วโมง

เมื่อต้องการทำเช่นนี้ พลังงานที่ผลิตจะถูกหารด้วยจำนวนชั่วโมงเรียน - 8760 จะน้อยกว่าเสมอ และอัตราส่วน A^UL^ จะแสดงลักษณะเฉพาะของระดับการใช้งานเครื่องยนต์ในช่วงเวลาหนึ่งๆ ตลอดระยะเวลาหนึ่งปี

องค์กรต่างๆ มีเครื่องยนต์ที่ติดตั้งซึ่งทำหน้าที่ต่างๆ กัน ได้แก่ เครื่องยนต์หลักผลิตพลังงานกล และเครื่องยนต์รองเปลี่ยนพลังงานกล พลังงานเป็นไฟฟ้า(เครื่องกำเนิดไฟฟ้า) หรือไฟฟ้าเข้าเป็นเครื่องกลและความร้อน (มอเตอร์ไฟฟ้า และอุปกรณ์ไฟฟ้า)

หากเพื่อกำหนดกำลังทั้งหมดขององค์กร หากเพิ่มพลังของกลไกหลักและรองแล้ว จะอนุญาตให้นับซ้ำได้ นอกจากนี้การคำนวณกำลังไฟฟ้าทั้งหมดควรรวมเฉพาะกำลังที่ใช้ในกระบวนการผลิตเท่านั้น ดังนั้นไม่ควรคำนึงถึงกำลังของเครื่องยนต์ที่ติดตั้งที่โรงไฟฟ้าขององค์กรซึ่งเป็นพลังงานที่จ่ายให้กับด้านข้างเมื่อพิจารณากำลังการผลิตพลังงานขององค์กรบางแห่งเนื่องจากจะนำมาพิจารณาที่ สถานประกอบการที่ใช้พลังงาน

ข้าว. 7.1. วี

จากรูป 7.1 แสดงให้เห็นว่าตัวขับเคลื่อนหลักสามารถขับเคลื่อนเครื่องจักรที่ทำงานโดยตรงหรือส่งพลังงานกลไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของคุณเองสามารถใช้ได้ทั้งกับมอเตอร์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้าของคุณเองและกระแสไฟฟ้าผสม และเพื่อตอบสนองความต้องการทางเศรษฐกิจขององค์กร ส่วนหนึ่งของไฟฟ้าสามารถปล่อยออกด้านข้างได้ ในเวลาเดียวกันพลังงานที่ได้รับจากภายนอกช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้าของกระแสไฟฟ้าจากต่างประเทศและแบบผสม กำลังของเครื่องยนต์หลักโดยตรงและกำลังของเครื่องยนต์ขนส่งถูกนำมาพิจารณาอย่างเป็นอิสระ เมื่อรวมกำลังของเครื่องยนต์หลักและรอง เราจะอนุญาตให้นับซ้ำได้ ดังนั้นจึงใช้สูตรการคำนวณ กำลังการผลิตพลังงานขององค์กรซึ่งกำจัดการนับซ้ำโดยสิ้นเชิง:

กำลังรวมของตัวขับเคลื่อนหลักหมายเลข) ยังคำนึงถึงกำลังของมอเตอร์ที่ออกฤทธิ์โดยตรงและที่ใช้ในรถยนต์ในโรงงานด้วย

สูตร 7.3 ไม่เพียงแต่กำจัดการคำนวณกำลังซ้ำๆ เท่านั้น แต่ยังแยกความแตกต่างระหว่างกำลังของไดรฟ์แบบกลไกและแบบไฟฟ้าอีกด้วย

พลังของกลไกขับเคลื่อนมีค่าเท่ากับความแตกต่างระหว่างกำลังของเครื่องยนต์หลักทั้งหมดขององค์กรและพลังของส่วนนั้นที่ให้บริการเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Mpd-M^^^^). นี้ความแตกต่างคือพลังของตัวขับเคลื่อนหลักที่เชื่อมต่อโดยตรงกับเครื่องจักรที่ใช้งาน (โดยใช้ระบบส่งกำลังหรือเกียร์)

กำลังของไดรฟ์ไฟฟ้าหมายถึงผลรวมของกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้า ซึ่งก็คือเครื่องยนต์รองที่ทำหน้าที่โดยตรงในกระบวนการผลิต

บางครั้งเมื่อคำนวณพลังงานขององค์กร พลังของเครื่องยนต์หลักที่ให้บริการเครื่องกำเนิดไฟฟ้า gp.d.obs.el.gen)>ไม่ทราบ ในการพิจารณาคุณจะต้องคูณกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วย 1.04 ที่มาของค่าสัมประสิทธิ์นี้มีดังนี้ ประสิทธิภาพเฉลี่ยของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ที่ 0.96 ซึ่งหมายความว่าสามารถรับพลังของผู้ขับเคลื่อนหลักที่ให้บริการได้โดยการหารพลังของผู้ขับเคลื่อนหลักด้วย 0.96 หรือคูณด้วย = 1.04. 0.96

สำหรับการกำหนด ปริมาณพลังงานที่องค์กรใช้ใช้สูตรคล้ายกับที่ใช้คำนวณกำลังทั้งหมด:

ตัวอย่าง 7.2

คำนวณศักยภาพและกำลังการผลิตจริงโดยเฉลี่ยขององค์กร โดยรู้ว่าองค์กรทำงานเพียง 200 ชั่วโมงหรือเพียงเล็กน้อย ของเขาเราจำหน่ายอุปกรณ์ไฟฟ้าต่อไปนี้:

^^=400+50+350 0.736+100 0.736 - 250-1.04 + 220 + 600 = І34І.2l5zh

การคำนวณ ถ้ามีความจำเป็นต้องกำหนดพลังงานที่องค์กรใช้:

ใช่ชิป = 80000 + 42000 หรือ 0.736+10000 - 0.736 - 48000 หรือ 1.04 + 42000 + 90000 = 200352 กิโลวัตต์

แนวคิดเรื่องกำลัง (M) เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของกลไก เครื่องจักร หรือเครื่องยนต์เฉพาะ M สามารถกำหนดเป็นปริมาณงานที่ทำต่อหน่วยเวลา นั่นคือ M เท่ากับอัตราส่วนของงานต่อเวลาที่ใช้ในการทำให้เสร็จ ในระบบหน่วยวัดสากล (SI) ที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป หน่วยวัด M ทั่วไปคือวัตต์ นอกจากนี้ แรงม้า (hp) ยังคงเป็นตัวบ่งชี้ทางเลือกสำหรับ M ในหลายประเทศทั่วโลก เป็นเรื่องปกติที่จะวัด M ของเครื่องยนต์สันดาปภายในเป็นแรงม้า และ M ของมอเตอร์ไฟฟ้าเป็นวัตต์

พันธุ์ EIM

ในฐานะที่เป็น ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีหน่วยวัดกำลัง (PMU) ที่แตกต่างกันจำนวนมากปรากฏขึ้น ในบรรดาผลิตภัณฑ์ที่เป็นที่ต้องการในปัจจุบัน ได้แก่ W, kgsm/s, erg/s และ hp เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนเมื่อย้ายจากระบบการวัดหนึ่งไปยังอีกระบบหนึ่ง ตาราง EIM ต่อไปนี้จึงถูกรวบรวมขึ้น ซึ่งมีการวัดกำลังจริง

ตารางความสัมพันธ์ระหว่าง EIM

อีไอเอ็ม	ว	กิโลกรัม/วินาที	เอิร์ก/วินาที	แรงม้า
1 วัตต์	1	0,102	10^7	1.36 x 10^-3
1 กิโลวัตต์	10^3	102	10^10	1,36
1 เมกะวัตต์	10^6	102 x 10^3	10^13	1.36 x 10^3
1 กิโลกรัมซม. ต่อวินาที	9,81	1	9.81 x 10^7	1.36 x 10^-2
1 เอิร์กต่อวินาที	10^-7	1.02 x 10^-8	1	1.36 x 10^-10
1 แรงม้า	735,5	75	7.355 x 10^9	1

การวัดค่า M ในกลศาสตร์

วัตถุทั้งหมดในโลกแห่งความเป็นจริงได้รับการเคลื่อนไหวโดยแรงที่กระทำต่อวัตถุเหล่านั้น ผลกระทบต่อร่างกายของเวกเตอร์ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปเรียกว่า งานเครื่องกล (P) ตัวอย่างเช่น แรงฉุดของรถทำให้รถเคลื่อนที่ สิ่งนี้จึงทำให้กลไก R สำเร็จ

จากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ P คือปริมาณทางกายภาพ “A” ซึ่งกำหนดโดยผลคูณของขนาดของแรง “F” ระยะห่างของการเคลื่อนที่ของร่างกาย “S” และโคไซน์ของมุมระหว่างเวกเตอร์ของ สองปริมาณนี้

สูตรการทำงานมีลักษณะดังนี้:

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

M "N" ในกรณีนี้จะถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของปริมาณงานต่อช่วงเวลา "t" ในระหว่างที่แรงกระทำต่อร่างกาย ดังนั้น สูตรที่กำหนด M จะเป็น:

เครื่องยนต์แมคคานิคอลเอ็ม

ปริมาณทางกายภาพ M ในกลศาสตร์บ่งบอกถึงความสามารถของเครื่องยนต์ต่างๆ ในรถยนต์ เครื่องยนต์ M จะถูกกำหนดโดยปริมาตรของห้องเผาไหม้เชื้อเพลิงเหลว M ของมอเตอร์คืองาน (ปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้น) ต่อหน่วยเวลา ในระหว่างการทำงาน เครื่องยนต์จะแปลงพลังงานประเภทหนึ่งไปเป็นพลังงานอีกประเภทหนึ่ง ในกรณีนี้ มอเตอร์จะแปลงพลังงานความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงเป็นพลังงานจลน์ของการเคลื่อนที่แบบหมุน

สิ่งสำคัญคือต้องรู้!ตัวบ่งชี้หลักของเครื่องยนต์ M คือแรงบิดสูงสุด

เป็นแรงบิดที่สร้างแรงฉุดของมอเตอร์ ยิ่งตัวบ่งชี้นี้สูงเท่าใด M ของยูนิตก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ในประเทศของเรา หน่วยกำลัง M คำนวณเป็นแรงม้า ทั่วโลกมีแนวโน้มการคำนวณ M ใน W ตอนนี้ก็แล้ว ลักษณะพลังงานระบุไว้ในเอกสารประกอบเป็นสองมิติพร้อมกันในหน่วย hp และกิโลวัตต์ ในหน่วยที่จะวัด M จะถูกกำหนดโดยผู้ผลิตการติดตั้งระบบไฟฟ้าและเครื่องกล

เอ็มการไฟฟ้า

ไฟฟ้า M มีลักษณะเฉพาะคืออัตราการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล พลังงานความร้อน หรือพลังงานแสง ตามระบบ SI สากล วัตต์คือ EIM ที่ใช้วัดกำลังไฟฟ้าทั้งหมด

นั่นคือผลคูณของเวกเตอร์แรงและความเร็วของการเคลื่อนที่คือพลัง มันวัดได้อย่างไร? ตามระบบ SI สากล หน่วยวัดของปริมาณนี้คือ 1 วัตต์

วัตต์และหน่วยกำลังอื่นๆ

วัตต์ หมายถึง กำลัง โดยการทำงานหนึ่งจูลเสร็จในหนึ่งวินาที หน่วยสุดท้ายตั้งชื่อตามชาวอังกฤษ เจ. วัตต์ ผู้คิดค้นและสร้างเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรก แต่เขาใช้ปริมาณอื่น - แรงม้า ซึ่งยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน หนึ่งแรงม้ามีค่าประมาณเท่ากับ 735.5 วัตต์

ดังนั้น นอกจากวัตต์แล้ว พลังงานยังวัดเป็นหน่วยเมตริกแรงม้าอีกด้วย และสำหรับค่าที่น้อยมาก Erg ก็ใช้เช่นกัน ซึ่งเท่ากับ 10 ยกกำลังลบที่ 7 ของวัตต์ นอกจากนี้ยังสามารถวัดได้ในหน่วยมวล/แรง/เมตรต่อวินาที ซึ่งเท่ากับ 9.81 วัตต์

กำลังเครื่องยนต์

ค่านี้เป็นหนึ่งในค่าที่สำคัญที่สุดในมอเตอร์ซึ่งมีช่วงกำลังที่กว้าง ตัวอย่างเช่น มีดโกนหนวดไฟฟ้ามีหนึ่งในร้อยกิโลวัตต์ และจรวดยานอวกาศมีพลังงานเป็นล้าน

โหลดที่ต่างกันต้องใช้กำลังที่แตกต่างกันเพื่อรักษาความเร็วไว้ ตัวอย่างเช่น รถยนต์จะมีน้ำหนักมากขึ้นหากมีการบรรทุกสินค้ามากขึ้น จากนั้นแรงเสียดทานบนถนนจะเพิ่มขึ้น ดังนั้น เพื่อรักษาความเร็วให้เท่าเดิมในสถานะไม่โหลด จึงจำเป็นต้องใช้พลังงานมากขึ้น ดังนั้นเครื่องยนต์ก็จะกินน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น ผู้ขับขี่ทุกคนรู้ข้อเท็จจริงข้อนี้

แต่ที่ความเร็วสูง ความเฉื่อยของเครื่องจักรก็มีความสำคัญเช่นกัน ซึ่งเป็นสัดส่วนโดยตรงกับมวลของมัน ผู้ขับขี่ที่มีประสบการณ์ซึ่งตระหนักถึงข้อเท็จจริงนี้พบว่าการผสมผสานระหว่างเชื้อเพลิงและความเร็วได้ดีที่สุดเมื่อขับขี่ เพื่อลดการใช้น้ำมันเบนซิน

กำลังปัจจุบัน

กำลังไฟฟ้าปัจจุบันวัดได้อย่างไร? ในหน่วย SI เดียวกัน สามารถวัดได้ด้วยวิธีทางตรงหรือทางอ้อม

วิธีแรกดำเนินการโดยใช้วัตต์ซึ่งใช้พลังงานจำนวนมากและโหลดแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก สามารถใช้วัดได้ตั้งแต่สิบวัตต์ขึ้นไป วิธีการทางอ้อมจะใช้เมื่อจำเป็นต้องวัดค่าเล็กน้อย เครื่องมือสำหรับสิ่งนี้คือแอมป์มิเตอร์และโวลต์มิเตอร์ที่เชื่อมต่อกับผู้บริโภค สูตรในกรณีนี้จะมีลักษณะดังนี้:

ด้วยค่าความต้านทานโหลดที่ทราบ เราจะวัดกระแสที่ไหลผ่านและค้นหากำลังดังต่อไปนี้:

P = ฉัน 2 ∙ R n

การใช้สูตร P = I 2 /R n สามารถคำนวณกำลังปัจจุบันได้

วิธีการวัดในเครือข่ายปัจจุบันแบบสามเฟสก็ไม่เป็นความลับเช่นกัน ในการทำเช่นนี้มีการใช้อุปกรณ์ที่คุ้นเคยอยู่แล้ว - วัตต์มิเตอร์ นอกจากนี้ ปัญหาในการวัดกำลังไฟฟ้ายังสามารถแก้ไขได้โดยใช้อุปกรณ์หนึ่ง สอง หรือสามชิ้น ตัวอย่างเช่น การติดตั้งแบบสี่สายจะต้องใช้อุปกรณ์สามเครื่อง และสำหรับสายไฟสามเส้นที่มีโหลดไม่สมมาตร - สองเส้น

พลัง- ปริมาณทางกายภาพในกรณีทั่วไปเท่ากับอัตราการเปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนรูป การส่งผ่าน หรือการใช้พลังงานของระบบ ในแง่ที่แคบกว่า กำลังจะเท่ากับอัตราส่วนของงานที่ทำในช่วงระยะเวลาหนึ่งต่อช่วงระยะเวลานี้

แยกแยะระหว่างกำลังเฉลี่ยในช่วงระยะเวลาหนึ่ง

และมีพลังเข้ามาทันที ช่วงเวลานี้เวลา:

อินทิกรัลของกำลังไฟฟ้าชั่วขณะในช่วงเวลาหนึ่งเท่ากับพลังงานที่ถูกถ่ายโอนทั้งหมดในช่วงเวลานี้:

หน่วย หน่วยกำลังของระบบสากล (SI) คือหน่วยวัตต์ เท่ากับ 1 จูลหารด้วยวินาที งานเครื่องกลพลังงานไฟฟ้า

หน่วยวัดกำลังที่ใช้กันทั่วไปแต่ปัจจุบันล้าสมัยแล้วก็คือแรงม้า ตามข้อเสนอแนะ องค์การระหว่างประเทศว่าด้วยมาตรวิทยาทางกฎหมาย (OIML) แสดงรายการแรงม้าเป็นหน่วยวัด "ซึ่งควรเลิกใช้โดยเร็วที่สุดเท่าที่เป็นไปได้เมื่อมีการใช้งานอยู่ในปัจจุบัน และไม่ควรนำมาใช้หากไม่ได้ใช้งาน"

ความสัมพันธ์ระหว่างหน่วยกำลัง (ดูภาคผนวก 9)

กำลังเครื่องกล. ถ้าแรงกระทำต่อวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ แรงนี้ก็จะทำงาน กำลังในกรณีนี้เท่ากับผลคูณสเกลาร์ของเวกเตอร์แรงและเวกเตอร์ความเร็วที่ร่างกายเคลื่อนที่:

ที่ไหน เอฟ- บังคับ, โวลต์- ความเร็ว - มุมระหว่างเวกเตอร์ของความเร็วและแรง

กรณีพิเศษของกำลังระหว่างการเคลื่อนที่แบบหมุน:

ม- แรงบิด - ความเร็วเชิงมุม - ปี่ n- ความเร็วในการหมุน (รอบต่อนาที, รอบต่อนาที)

พลังงานไฟฟ้า

กำลังเครื่องกลกำลังบ่งบอกถึงความเร็วในการทำงาน

กำลัง (N) คือปริมาณทางกายภาพเท่ากับอัตราส่วนของงาน A ต่อช่วงเวลา t ในระหว่างที่งานนี้ถูกดำเนินการ

กำลังแสดงจำนวนงานที่ทำต่อหน่วยเวลา

ในระบบสากล (SI) หน่วยกำลังเรียกว่าวัตต์ (W) เพื่อเป็นเกียรติแก่นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ James Watt (Watt) ผู้สร้างเครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรก

[N]= W = เจ/วินาที

• 1 วัตต์ = 1 เจ / 1 วินาที
• 1 วัตต์ เท่ากับกำลังของแรงที่ทำงาน 1 J ใน 1 วินาที หรือเมื่อยกของหนัก 100 กรัมขึ้นสูง 1 เมตร ใน 1 วินาที

James Watt เอง (พ.ศ. 2279-2362) ใช้หน่วยกำลังอื่น - แรงม้า (1 แรงม้า) ซึ่งเขาแนะนำเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ไอน้ำและม้า

1hp = 735 วัตต์

อย่างไรก็ตาม พลังของม้าโดยเฉลี่ยหนึ่งตัวอยู่ที่ประมาณ 1/2 แรงม้า แม้ว่าม้าจะต่างกันก็ตาม

“เครื่องยนต์ที่มีชีวิต” สามารถเพิ่มกำลังได้หลายครั้งในช่วงสั้นๆ

ม้าสามารถเพิ่มพลังได้เมื่อวิ่งและกระโดดได้มากถึงสิบเท่าหรือมากกว่านั้น

เมื่อกระโดดขึ้นไปสูง 1 เมตร ม้าที่มีน้ำหนัก 500 กิโลกรัมจะพัฒนากำลังเท่ากับ 5,000 W = 6.8 แรงม้า

เชื่อกันว่าพลังเฉลี่ยของบุคคลระหว่างการเดินเงียบ ๆ อยู่ที่ประมาณ 0.1 แรงม้า เช่น 70-90W.

เมื่อวิ่งและกระโดดบุคคลสามารถพัฒนาพลังได้มากขึ้นหลายเท่า

ปรากฎว่าแหล่งพลังงานกลที่ทรงพลังที่สุดคืออาวุธปืน!

เมื่อใช้ปืนใหญ่ คุณสามารถขว้างลูกปืนใหญ่ที่มีน้ำหนัก 900 กิโลกรัมด้วยความเร็ว 500 เมตร/วินาที ทำให้เกิดแรงกระทำประมาณ 110,000,000 J ใน 0.01 วินาที งานนี้เทียบเท่ากับการยกสินค้า 75 ตันขึ้นไปบนยอดปิรามิด Cheops (สูง 150 ม.)

พลังการยิงปืนใหญ่จะอยู่ที่ 11,000,000,000 W = 15,000,000 แรงม้า

แรงดึงในกล้ามเนื้อของบุคคลนั้นมีค่าเท่ากับแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อเขาโดยประมาณ

สูตรนี้ใช้ได้กับการเคลื่อนที่สม่ำเสมอด้วยความเร็วคงที่ และในกรณีของการเคลื่อนที่แปรผันสำหรับความเร็วเฉลี่ย

จากสูตรเหล่านี้ เห็นได้ชัดว่าที่กำลังเครื่องยนต์คงที่ ความเร็วของการเคลื่อนที่จะแปรผกผันกับแรงดึง และในทางกลับกัน

นี่เป็นพื้นฐานสำหรับหลักการทำงานของกระปุกเกียร์ (กระปุกเกียร์) ของยานพาหนะต่างๆ

พลังงานไฟฟ้า. กำลังไฟฟ้าคือปริมาณทางกายภาพที่แสดงลักษณะของความเร็วของการส่งหรือการแปลงพลังงานไฟฟ้า เมื่อศึกษาเครือข่าย AC นอกเหนือจากพลังงานทันทีที่สอดคล้องกับคำจำกัดความทางกายภาพทั่วไปแล้ว แนวคิดต่างๆ พลังที่ใช้งานอยู่เท่ากับค่าเฉลี่ยของกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟขณะใดขณะหนึ่งตลอดคาบซึ่งสอดคล้องกับพลังงานที่หมุนเวียนโดยไม่มีการกระจายจากแหล่งกำเนิดไปยังผู้บริโภคและด้านหลัง และกำลังไฟฟ้าทั้งหมดคำนวณเป็นผลิตภัณฑ์ ค่าที่มีประสิทธิภาพกระแสและแรงดันโดยไม่คำนึงถึงการเปลี่ยนเฟส

U คืองานที่ทำเมื่อเคลื่อนที่หนึ่งคูลอมบ์ และกระแส I คือจำนวนคูลอมบ์ที่ผ่านไปใน 1 วินาที ดังนั้นผลคูณของกระแสและแรงดันจึงแสดง งานประจำดำเนินการภายใน 1 วินาที คือ พลังงานไฟฟ้า หรือ พลังงานกระแสไฟฟ้า

จากการวิเคราะห์สูตรข้างต้นเราสามารถสรุปได้ง่ายมาก: เนื่องจากพลังงานไฟฟ้า "P" ขึ้นอยู่กับกระแส "I" และแรงดันไฟฟ้า "U" เท่า ๆ กันดังนั้นจึงสามารถรับพลังงานไฟฟ้าเดียวกันได้ด้วย กระแสสูงและกระแสต่ำ หรือในทางกลับกัน ที่แรงดันสูงและกระแสต่ำ (ใช้เมื่อส่งไฟฟ้าในระยะทางไกลจากโรงไฟฟ้าไปยังแหล่งบริโภค โดยการแปลงหม้อแปลงไฟฟ้าที่สถานีไฟฟ้าย่อยแบบขั้นบันไดและขั้นลง) .

พลังงานไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่ (นี่คือพลังงานที่ถูกแปลงเป็นพลังงานประเภทอื่นอย่างถาวร - ความร้อน แสง เครื่องกล ฯลฯ ) มีหน่วยการวัดของตัวเอง - W (วัตต์) มีค่าเท่ากับ 1 โวลต์ คูณ 1 แอมแปร์ ในชีวิตประจำวันและในการผลิต จะสะดวกกว่าในการวัดกำลังเป็นกิโลวัตต์ (กิโลวัตต์ 1 กิโลวัตต์ = 1,000 วัตต์) โรงไฟฟ้าใช้หน่วยที่ใหญ่กว่าอยู่แล้ว - mW (เมกะวัตต์, 1 mW = 1,000 kW = 1,000,000 W)

พลังงานไฟฟ้ารีแอกทีฟคือปริมาณที่กำหนดลักษณะประเภทนี้ โหลดไฟฟ้าซึ่งถูกสร้างขึ้นในอุปกรณ์ (อุปกรณ์ไฟฟ้า) โดยความผันผวนของพลังงาน (อุปนัยและตัวเก็บประจุ) ของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า สำหรับกระแสสลับแบบธรรมดา จะเท่ากับผลคูณของกระแสไฟฟ้าที่ใช้งาน I และแรงดันไฟฟ้าตก U โดยไซน์ของมุมเฟสระหว่างกัน:

Q = U*I*sin(มุม)

กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟมีหน่วยวัดของตัวเองที่เรียกว่า VAR (ปฏิกิริยาโวลต์-แอมแปร์) เขียนแทนด้วยตัวอักษร "Q"

ความหนาแน่นของพลังงาน. กำลังเฉพาะคืออัตราส่วนของกำลังเครื่องยนต์ต่อมวลหรือพารามิเตอร์อื่น

ความหนาแน่นของกำลังรถยนต์. ในความสัมพันธ์กับรถยนต์ กำลังเฉพาะคือกำลังเครื่องยนต์สูงสุดหารด้วยมวลทั้งหมดของรถ กำลังของเครื่องยนต์ลูกสูบหารด้วยการเคลื่อนที่ของเครื่องยนต์เรียกว่ากำลังลิตร ตัวอย่างเช่น กำลังลิตรของเครื่องยนต์เบนซินคือ 30...45 kW/l และสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลที่ไม่มีเทอร์โบชาร์จ - 10...15 kW/l

การเพิ่มกำลังจำเพาะของเครื่องยนต์ในที่สุดจะนำไปสู่การลดการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง เนื่องจากไม่จำเป็นต้องขนส่งเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ ซึ่งทำได้โดยใช้โลหะผสมน้ำหนักเบา การออกแบบและการเร่งความเร็วที่ได้รับการปรับปรุง (การเพิ่มความเร็วและอัตราส่วนกำลังอัด การใช้เทอร์โบชาร์จเจอร์ ฯลฯ) แต่การพึ่งพาอาศัยกันนี้ไม่ได้สังเกตเสมอไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องยนต์ดีเซลที่หนักกว่าสามารถประหยัดได้มากกว่าเนื่องจากประสิทธิภาพของดีเซลเทอร์โบชาร์จสมัยใหม่สูงถึง 50%

ในวรรณกรรม เมื่อใช้คำนี้ มักจะให้ค่าผกผัน กิโลกรัม/แรงม้า หรือ กก./กิโลวัตต์

พลังเฉพาะของรถถัง. กำลัง ความน่าเชื่อถือ และพารามิเตอร์อื่นๆ ของเครื่องยนต์รถถังมีการเติบโตและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ถ้าเปิด รุ่นแรกๆจริงๆ แล้วพอใจกับเครื่องยนต์ของรถยนต์ จากนั้นด้วยการเพิ่มมวลของรถถังในช่วงทศวรรษปี ค.ศ. 1920-1940 เครื่องยนต์อากาศยานดัดแปลง และเครื่องยนต์ดีเซลถัง (หลายเชื้อเพลิง) ที่ออกแบบเป็นพิเศษในเวลาต่อมา แพร่หลายมากขึ้น เพื่อให้มั่นใจถึงสมรรถนะการขับขี่ที่ยอมรับได้ของรถถัง กำลังเฉพาะ (อัตราส่วนของกำลังเครื่องยนต์ต่อน้ำหนักการต่อสู้ของรถถัง) จะต้องมีอย่างน้อย 18-20 แรงม้า กับ. /ต. พลังเฉพาะของรถถังสมัยใหม่บางรุ่น (ดูภาคผนวก 10)

พลังที่ใช้งานอยู่. กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานคือค่าเฉลี่ยของกำลังไฟฟ้ากระแสสลับทันทีในช่วงเวลาหนึ่ง:

พลังงานที่ใช้งานอยู่คือปริมาณที่ระบุลักษณะกระบวนการแปลงไฟฟ้าเป็นพลังงานประเภทอื่น กล่าวอีกนัยหนึ่ง พลังงานไฟฟ้า เหมือนเดิมคือแสดงอัตราการใช้ไฟฟ้า นี่คือกำลังที่เราจ่ายเงินซึ่งนับเป็นมิเตอร์

พลังงานที่ใช้งานสามารถกำหนดได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

คุณลักษณะกำลังของโหลดสามารถระบุได้อย่างแม่นยำด้วยพารามิเตอร์ตัวเดียว (กำลังที่ใช้งานในหน่วย W) สำหรับเคสเท่านั้น กระแสตรงเนื่องจากในวงจร DC มีความต้านทานเพียงประเภทเดียวเท่านั้น - ความต้านทานแบบแอคทีฟ

ลักษณะกำลังของโหลดสำหรับกรณีกระแสสลับไม่สามารถระบุได้อย่างแม่นยำด้วยพารามิเตอร์ตัวเดียว เนื่องจากมีสองพารามิเตอร์ ประเภทต่างๆความต้านทาน - ใช้งานและเกิดปฏิกิริยา ดังนั้นมีเพียงสองพารามิเตอร์เท่านั้น: กำลังงานที่ใช้งานอยู่และกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟสามารถระบุลักษณะโหลดได้อย่างแม่นยำ

หลักการทำงานของความต้านทานแบบแอคทีฟและรีแอกทีฟนั้นแตกต่างอย่างสิ้นเชิง ความต้านทานแบบแอคทีฟ - แปลงพลังงานไฟฟ้าไปเป็นพลังงานประเภทอื่นโดยไม่สามารถย้อนกลับได้ (ความร้อน แสง ฯลฯ) - ตัวอย่าง: หลอดไส้ เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า

รีแอกแตนซ์ - เก็บพลังงานสลับกันแล้วปล่อยกลับเข้าสู่เครือข่าย - ตัวอย่าง: ตัวเก็บประจุ ตัวเหนี่ยวนำ

กำลังที่ใช้งาน (กระจายไปตามความต้านทานแบบแอ็กทีฟ) วัดเป็นวัตต์ และกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ (หมุนเวียนผ่านรีแอกแตนซ์) วัดเป็น vars นอกจากนี้ เพื่อระบุลักษณะกำลังโหลด มีการใช้พารามิเตอร์อีกสองตัว: กำลังปรากฏและตัวประกอบกำลัง พารามิเตอร์ทั้ง 4 ประการนี้:

พลังงานที่ใช้งาน: การกำหนด P หน่วย: วัตต์

กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ: การกำหนด Q, หน่วยวัด: VAR (ปฏิกิริยาโวลต์แอมแปร์)

กำลังไฟฟ้าปรากฏ: การกำหนด S, หน่วย: VA (โวลต์แอมแปร์)

ตัวประกอบกำลัง: การกำหนด k หรือ cosФ, หน่วยการวัด: ปริมาณไร้มิติ

พารามิเตอร์เหล่านี้สัมพันธ์กันตามความสัมพันธ์ต่อไปนี้:

S*S=P*P+Q*Q, cosФ=k=P/S

CosФเรียกอีกอย่างว่าตัวประกอบกำลัง

ดังนั้นในวิศวกรรมไฟฟ้า พารามิเตอร์สองตัวใดตัวหนึ่งเหล่านี้จึงถูกกำหนดไว้เพื่อระบุลักษณะกำลัง เนื่องจากส่วนที่เหลือสามารถพบได้จากสองตัวนี้

เช่นเดียวกับแหล่งจ่ายไฟ กำลังไฟฟ้า (ความสามารถในการรับน้ำหนัก) มีลักษณะเป็นพารามิเตอร์หนึ่งตัวสำหรับแหล่งจ่ายไฟ DC - กำลังงานที่ใช้งาน (W) และพารามิเตอร์สองตัวสำหรับแหล่งที่มา แหล่งจ่ายไฟ AC โดยทั่วไปแล้ว พารามิเตอร์ทั้งสองนี้คือกำลังปรากฏ (VA) และกำลังใช้งาน (W)

เครื่องใช้สำนักงานและครัวเรือนส่วนใหญ่ทำงานอยู่ (ไม่มีรีแอกแตนซ์หรือน้อย) ดังนั้นกำลังไฟจึงระบุเป็นวัตต์ ในกรณีนี้เมื่อคำนวณโหลดจะใช้ค่า กำลังไฟของยูพีเอสในหน่วยวัตต์ หากโหลดเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีแหล่งจ่ายไฟ (PSU) ที่ไม่มีการแก้ไขตัวประกอบกำลังไฟฟ้าอินพุต (APFC) เลเซอร์ปริ้นเตอร์, ตู้เย็น, เครื่องปรับอากาศ, มอเตอร์ไฟฟ้า (เช่น ปั๊มจุ่มหรือมอเตอร์ที่เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องจักร), หลอดฟลูออเรสเซนต์บัลลาสต์ ฯลฯ - เอาท์พุตทั้งหมดใช้ในการคำนวณ ข้อมูล UPS: kVA, kW, คุณลักษณะโอเวอร์โหลด ฯลฯ

พลังงานปฏิกิริยา.กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ วิธีการ และประเภท (ค่าเฉลี่ย) ของการชดเชยกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ

พลังงานรีแอกทีฟเป็นส่วนหนึ่งของพลังงานทั้งหมดที่ใช้ไปกับกระบวนการแม่เหล็กไฟฟ้าในโหลดที่มีส่วนประกอบแบบคาปาซิทีฟและอุปนัย ไม่ดำเนินการ งานที่มีประโยชน์ทำให้เกิดความร้อนเพิ่มเติมแก่ตัวนำและต้องใช้แหล่งพลังงานที่มีกำลังเพิ่มขึ้น

พลังงานปฏิกิริยาหมายถึงการสูญเสียทางเทคนิคในเครือข่ายไฟฟ้าตามคำสั่งของกระทรวงอุตสาหกรรมและพลังงานของสหพันธรัฐรัสเซียหมายเลข 267 ลงวันที่ 4 ตุลาคม 2548

ภายใต้สภาวะการทำงานปกติ ผู้ใช้ไฟฟ้าทุกคนที่มีโหมดเกิดขึ้นพร้อมกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง (มอเตอร์ไฟฟ้า อุปกรณ์เชื่อม หลอดฟลูออเรสเซนต์และอีกมากมาย) โหลดเครือข่ายที่มีส่วนประกอบทั้งแบบแอคทีฟและรีแอกทีฟของการใช้พลังงานทั้งหมด ส่วนประกอบของกำลังรีแอกทีฟนี้ (ต่อไปนี้จะเรียกว่ากำลังรีแอกทีฟ) จำเป็นสำหรับการทำงานของอุปกรณ์ที่มีการเหนี่ยวนำที่สำคัญ และในขณะเดียวกันก็ถือได้ว่าเป็นโหลดเพิ่มเติมที่ไม่ต้องการบนเครือข่าย

เมื่อใช้พลังงานปฏิกิริยาอย่างมาก แรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายจะลดลง ในระบบไฟฟ้าที่มีกำลังไฟฟ้าใช้งานไม่เพียงพอ ระดับแรงดันไฟฟ้ามักจะต่ำกว่าค่าที่กำหนด กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานไม่เพียงพอที่จะทำให้สมดุลสมบูรณ์จะถูกโอนไปยังระบบดังกล่าวจากระบบไฟฟ้าใกล้เคียงที่มีกำลังผลิตส่วนเกิน โดยปกติแล้ว ระบบไฟฟ้าจะขาดพลังงานที่ใช้งานอยู่และพลังงานปฏิกิริยาไม่เพียงพอ อย่างไรก็ตาม จะมีประสิทธิภาพมากกว่าที่จะไม่ถ่ายโอนพลังงานรีแอกทีฟที่หายไปจากระบบไฟฟ้าใกล้เคียง แต่จะสร้างพลังงานดังกล่าวในอุปกรณ์ชดเชยที่ติดตั้งในระบบไฟฟ้าที่กำหนด ซึ่งแตกต่างจากพลังงานที่ใช้งานอยู่ พลังงานปฏิกิริยาสามารถสร้างขึ้นได้ไม่เพียงแต่โดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังโดยการชดเชยอุปกรณ์ - ตัวเก็บประจุ ตัวชดเชยแบบซิงโครนัส หรือแหล่งพลังงานปฏิกิริยาแบบคงที่ซึ่งสามารถติดตั้งที่สถานีย่อยของเครือข่ายไฟฟ้า

การชดเชยพลังงานปฏิกิริยาปัจจุบันเป็นปัจจัยสำคัญในการแก้ปัญหาการประหยัดพลังงานและลดภาระในระบบโครงข่ายไฟฟ้า ตามการประมาณการของผู้เชี่ยวชาญในประเทศและต่างประเทศชั้นนำ ส่วนแบ่งของทรัพยากรพลังงานและโดยเฉพาะอย่างยิ่งไฟฟ้านั้นใช้ต้นทุนการผลิตเป็นจำนวนมาก นี่เป็นข้อโต้แย้งที่หนักแน่นเพียงพอที่จะเข้าถึงการวิเคราะห์และตรวจสอบการใช้พลังงานขององค์กรอย่างจริงจัง การพัฒนาวิธีการ และการค้นหาวิธีการเพื่อชดเชยพลังงานที่เกิดปฏิกิริยา

การชดเชยพลังงานปฏิกิริยา หมายถึงการชดเชยพลังงานปฏิกิริยาโหลดปฏิกิริยาแบบเหนี่ยวนำที่สร้างขึ้นโดยผู้ใช้ไฟฟ้าสามารถตอบโต้กับโหลดแบบคาปาซิทีฟได้โดยการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุที่มีขนาดแม่นยำ ซึ่งจะช่วยลดพลังงานรีแอกทีฟที่ใช้จากเครือข่าย และเรียกว่าการแก้ไขตัวประกอบกำลัง หรือการชดเชยพลังงานรีแอกทีฟ

ข้อดีของการใช้หน่วยตัวเก็บประจุเป็นวิธีการชดเชยพลังงานปฏิกิริยา:

• · การสูญเสียพลังงานแอคทีฟจำเพาะต่ำ (การสูญเสียตัวเก็บประจุโคไซน์แรงดันต่ำสมัยใหม่เองไม่เกิน 0.5 W ต่อ 1,000 VAr)
• · ไม่มีชิ้นส่วนที่หมุนได้
• · ติดตั้งและใช้งานง่าย (ไม่ต้องใช้รากฐาน)
• · การลงทุนที่ค่อนข้างต่ำ;
• · ความสามารถในการเลือกกำลังการชดเชยที่ต้องการ
• · ความเป็นไปได้ของการติดตั้งและการเชื่อมต่อ ณ จุดใดก็ได้ในเครือข่ายไฟฟ้า
• · ไม่มีเสียงรบกวนระหว่างการทำงาน
• · ต้นทุนการดำเนินงานต่ำ

ขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อของชุดตัวเก็บประจุ สามารถชดเชยประเภทต่อไปนี้ได้:

• 1. การชดเชยส่วนบุคคลหรือคงที่ซึ่งกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟแบบเหนี่ยวนำได้รับการชดเชยโดยตรง ณ จุดที่เกิดขึ้นซึ่งนำไปสู่การขนถ่ายสายไฟจ่าย (สำหรับผู้บริโภคแต่ละรายที่ทำงานในโหมดต่อเนื่องด้วยพลังงานคงที่หรือค่อนข้างสูง - มอเตอร์แบบอะซิงโครนัส, หม้อแปลงไฟฟ้า, เครื่องเชื่อม, หลอดดิสชาร์จ ฯลฯ)
• 2. การชดเชยแบบกลุ่มซึ่งคล้ายกับการชดเชยรายบุคคลสำหรับผู้บริโภคอุปนัยที่ทำงานพร้อมกันหลายรายซึ่งมีการเชื่อมต่อร่วมกัน ตัวเก็บประจุถาวร(สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่ตั้งอยู่ใกล้กัน, กลุ่มโคมไฟปล่อยประจุ) ที่นี่สายการผลิตก็ถูกขนถ่ายเช่นกัน แต่ก่อนที่จะจำหน่ายให้กับผู้บริโภคแต่ละรายเท่านั้น
• 3. การชดเชยแบบรวมศูนย์ ซึ่งมีตัวเก็บประจุจำนวนหนึ่งเชื่อมต่อกับตัวหลักหรือกลุ่ม ตู้กระจายสินค้า. การชดเชยดังกล่าวมักใช้ในระบบไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่มีโหลดแปรผัน การติดตั้งตัวเก็บประจุดังกล่าวถูกควบคุมโดยตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ - ตัวควบคุมที่วิเคราะห์การใช้พลังงานปฏิกิริยาจากเครือข่ายอย่างต่อเนื่อง หน่วยงานกำกับดูแลดังกล่าวจะเปิดหรือปิดตัวเก็บประจุ โดยจะช่วยชดเชยกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟทันทีของโหลดทั้งหมด และทำให้พลังงานทั้งหมดที่ใช้จากเครือข่ายลดลง