Приведение cosφ к 1
Реактивная энергия, используемая потребителями, создаёт лишнюю нагрузку на кабель и пусковую аппаратуру. Кроме того, за неё приходится платить, как и за активную, а в переносных генераторах отсутствие компенсации увеличивает расход топлива. Но её можно скомпенсировать путём использования специальных устройств.
Потребители, нуждающиеся в компенсации cosφ
Одним из основных потребителей реактивной энергии являются асинхронные электродвигатели, потребляющие до 40% всей электроэнергии. Cosφ этих устройств около 0,7-0,8 при номинальной нагрузке и падает до 0,2-0,4 в режиме холостого хода. Это связано с наличием в конструкции обмоток, создающих магнитное поле.
Ещё один тип устройств – трансформаторы, cosφ которых падает, а потребление реактивной энергии растёт в ненагруженных аппаратах.
Компенсирующие устройства
Для компенсации используются разные типы устройств:
- Синхронные двигатели. При подаче в обмотку возбуждения напряжение выше номинального, они компенсируют индуктивную энергию. Это позволяет улучшить параметры сети без дополнительных расходов. При замене части асинхронных двигателей синхронными возможности компенсации возрастут, но это потребует дополнительных расходов на монтаж и эксплуатацию. Мощность таких электродвигателей достигает нескольких тысяч киловольт-ампер;
- Синхронные компенсаторы. Это синхронные электродвигатели отличаются упрощённой конструкцией и мощностью до 100 киловольт-ампер, не предназначены для приведения в движение каких-либо механизмов и работают в режиме Х.Х. Их предназначение – компенсация реактивной энергии. Во время работы эти устройства используют 2-4% активной энергии от количества компенсируемой. Сам процесс автоматизируется с целью достижения значения cosφ максимально близкого к 1;
- Конденсаторные батареи. Кроме электродвигателей, в качестве компенсаторов применяются конденсаторные батареи. Это группы конденсаторов, соединённые в «треугольник». Ёмкость этих устройств может изменяться присоединением и отсоединением отдельных элементов. Достоинством таких приборов является простота и малое потребление активной мощности – 0,3-0,4% от компенсируемой. Недостаток – в невозможности плавной регулировки.
Конденсаторный компенсатор
Так сколько же кВт в 1 кВа? На этот вопрос нельзя ответить однозначно. Это зависит от разных факторов, и, прежде всего, от cosφ. Для проведения расчётов и расшифровки результатов можно использовать онлайн-калькулятор.
Знание всех составляющих мощности, в чем разница между ними, и то, как перевести кВа в кВт, необходимо при проектировании электрических сетей.
Ампер и его характеристика
Согласно специальным справочникам «1 ампер — это сила тока такой величины, что будучи пропущенной в двух математических проводниках бесконечной длины и бесконечно малого сечения, расположенных на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме, вызывает между ними силу взаимодействия, равную 2×10 в -7 степени Ньютона». Вот такая абракадабра, которая мало что говорит даже профессионалу, за исключением разве профессора прикладной физики.
Теперь посмотрим по-другому. Мы воткнули вилку утюга в розетку. По проводу потек ток, который нагрел утюг. В соседнюю розетку мы воткнем настольную лампу. По ее шнуру тоже потек ток, который заставил лампочку светиться. И в том, и в другом случае работу делает ток, но только разной величины. Поскольку утюг мощнее лампы накаливания, для его нормальной работы требуется ток большей величины. Вот как раз эта величина и измеряется в амперах. Если утюг в 2 раза мощнее лампы, то и ток через него будет в два раза больше.
Силу тока принято измерять в амперах (А) в честь французского физика Андре-Мари Ампера, который ввел в науку понятие «сила тока». Как и любая другая единица измерения, ампер может иметь те или иные приставки, используемые для обозначения десятичных кратных единиц. К примеру, миллиампер (мА), микроампер (мкА), килоампер (кА) и т. д. Порядок работы с такими приставками тот же, что и у других величин, скажем, грамма, литра, метра. Таким образом:
- 1 А = 1 000 мА;
- 10 мА = 0.01 А;
- 0.4 кА = 400 А;
- 25 мкА = 0.025 мА и т. д.
После небольшой практики перевести одну величину в другую можно безо всяких калькуляторов, а просто в уме.
Как перевести мощность кВА в кВт?
Перевод кВА в кВт | например, 1 кВА * 0,8 = 0,8 кВт |
Перевод кВт в кВА | например, 0,8 кВт /0,8 = 1 кВА |
В чём разница между кВА и кВт или в чем отличие кВА от кВт?
Значения кВА и кВт — единицы измерения мощности, первая — полной, вторая — активной. При активной нагрузке (ТЭН, лампа накаливания и тд.) эти мощности одинаковы (в идеале) и разницы нет. При иной нагрузке (эл.двигатели, компьютеры, вентильные преобразователи, индукционные электропечи, сварочные агрегаты и другие нагрузки) появляется реактивная составляющая и полная мощность становится больше активной, потому как она равна корню квадратному из суммы квадратов активной и реактивной мощности.
Вольт-ампер (ВА) и Киловольт-ампер (кВА) — это единица полной мощности переменного тока, обозначается ВА (кВА) или VA (kVA). Полная мощность переменного тока определяется как произведение действующих значений тока в цепи (в амперах) и напряжения на её зажимах (в вольтах).
Ватт (Вт) или Киловатт (кВт) — это единица мощности. Названа в честь Дж. Уатта, обозначается Вт или W. Ватт -это мощность, при которой за 1 сек совершается работа, равная 1 джоулю. Ватт как единица электрической (активной) мощности равна мощности не изменяющегося электрического тока силой 1 А при напряжении 1 Вольт.
Косинус фи (cos φ) — это коэффициент мощности, который представляет собой отношение активной мощности к полной мощности, совокупный показатель, говорящий о присутствии в электросети линейных и нелинейных искажений, появляющиеся при подключении нагрузки. Максимально возможное значение косинуса «физ> — единица.Расшифровка коэффициента мощности (cos φ) :
- 1 оптимальное значение
- 0.95 хороший показатель
- 0.90 удовлетворительный показатель
- 0.80 средний показатель (характерно для современных электродвигателей)
- 0.70 низкий показатель
- 0.60 плохой показатель
Онлайн калькулятор перевода кВА в кВт:
Введите в нужное поле число и нажмите «Перевод», нажав на «Очистить», Вы очистите оба поля ввода значения мощности.При вводе дробных чисел в поле кВа и кВт в качестве разделителя используйте точку вместо запятой.
Если попроще, то кВт — полезная мощность, а кВА — полная мощность.
кВА-20%=кВт или 1кВА=0,8кВт. Для того, чтобы перевести кВА в кВт, требуется от кВА отнять 20% и получится кВт с малой погрешностью, которую можно не учитывать.Пример: на ИБП CyberPower указана мощность 1000ВА, а нужно узнать, какую мощность он потянет в кВт.
Для этого 1000ВА * 0,8( средний показатель)=800 Вт (0,8 кВт) или 1000 ВА — 20%=800 Вт (0,8 кВт). Таким образом, для перевода кВА в кВт, применима формула:
P=S * Сosf, гдеP-активная мощность (кВт), S-полная мощность (кВА), Сos f- коэффициент мощности.Как перевести кВт в кВаТеперь разберем как получить полную мощность (S) указанную в кВА. Предположим, что на электрогенераторе указана мощность 4 кВт, а вам требуется перевести данные показаний в кВА, следует 4 кВт / 0,8=5 кВА. Таким образом для перевода кВт в кВА, применима формула:
S=P/ Сos f, гдеS-полная мощность (кВА), P-активная мощность (кВт), Сos f- коэффициент мощности.
«Мореон»
Этот аквапарк отличается в лучшую сторону своими ценами, в особенности если вы хотите посетить только водную зону, без бани и СПА. При покупке билета для взрослого 1 ребёнок может пройти бесплатно. Посещение для детей ростом до 1 м 10 см бесплатно во всех случаях. Кроме того, «Мореон» порадует большим количеством горок.
Время работы и контакты
Режим работы: с 10 до 22 часов.
Сайт: more-on.ru
Адрес: Москва, ул. Голубинская, дом 16 (Метро «Ясенево»)
- Количество водных горок: 11. Горки — от 16 до 139 м длиной, средняя длина спуска — около 100 м, общая протяжённость водных трасс — 1 км. Скорость — от 5 до 12 м/с;
- Количество бассейнов: 26 (волны, противоток, водопады, гидромассаж);
- Количество бань разных народов мира: 30 (русская, финская, хаммам, тепидариум, лакониум, ледяная комната, термальные бассейны и др.).
- Детские игровые водные зоны: 4.
Зона аквапарка
Цена билета в будни (на весь день, с 10 до 22 часов)
- Взрослый — 990 руб. (+ бесплатно 1 ребёнок до 1 м 50 см)
- Детский — 490 руб.
- Дети ростом до 1 м 10 см — бесплатно.
Цена билета в выходные (на весь день, с 10 до 22 часов)
- Взрослый — 1100 руб. (+ бесплатно 1 ребёнок до 1 м 50 см)
- Детский — 690 руб.
- Дети ростом до 1 м 10 см — бесплатно.
Видео: отдых в «Мореоне»
https://youtube.com/watch?v=TDfJDdHqz6Q
Аквапарк + термы
Цена билета в будни (на весь день, с 10 до 22 часов)
- Взрослый — 1700 руб. (+ бесплатно 1 ребёнок до 1 м 50 см)
- Детский — 1050 руб.
- Дети ростом до 1 м 10 см — 490 руб.
Цена билета в выходные (на весь день, с 10 до 22 часов)
- Взрослый — 1990 руб. (+ бесплатно 1 ребёнок до 1 м 50 см)
- Детский — 1260 руб.
- Дети ростом до 1 м 10 см — 490 руб.
Аквапарк + СПА услуги
Аквапарк + термы + СПА услуги
Стоимость для взрослых в будни составляет 2650, в выходные 3350 руб.
Существует и возможность отдельного посещения терм и СПА. Для более подробной информации посетите сайт Мореона.
Примечания
Нередко единицу измерения вольт-ампер ошибочно отождествляют с физической величиной полной мощности, в результате чего говорят о вольт-ампере и ватте как о эквивалентных единицах, хотя правильно было бы говорить о различии физических величин. На самом деле, физическая величина и её размерность — разные понятия. Две физические величины могут иметь одинаковую размерность (то есть измеряться в одних единицах или единицах, отличающихся только безразмерным сомножителем), но иметь различный смысл. В эквивалентности вольт-ампера и ватта легко убедиться, если вспомнить, что отношение активной и полной мощностей есть безразмерная величина. Использование вольт-ампера для величины полной мощности является соглашением, принятым по соображениям удобства и наглядности.
ИсторияПравить
Ква с чертежами Звёздного храма
Считалось, что родиной ква была планета Датомир во Внешнем Кольце, хотя имелись сведения о её внегалактическом происхождении. Исследователи дореспубликанской эпохи считали, что ква, так же как гри и киллики, были слугами (возможно, рабами) расы небожителей и участвовали в их невероятных технических проектах по преобразованию звёздных систем и даже звёздных скоплений.
Ква среди иктотчи
Влекомые энергией Силы и путешествуя по мирам, ква создали одно из первых из известных межзвёздных государств — Владения ква. В него вошло множество колонизированных ква миров, включая богатую Силой планету Галактического Ядра Тайтон. Прибывая на планеты с разумной жизнью, ква несли их жителям культуру. Однако обладание таким мощным оружием, как Волна бесконечности, привело ква к территориальному конфликту с межзвёздным государством разумных головоногих гри.
В ходе своей экспансии ква открыли в Неизведанных Регионах планету Лехон, где проживала примитивная раса чувствительных к Силе ракатанцев. Обучив чужеземцев Силе и передав некоторые свои технологии, ква осознали свою ошибку, когда ракатанцы погрязли во тьме и, основав Бесконечную Империю, стали порабощать соседние миры. Когда ракатанцы обернулись против самих ква, те не отдали им секрет своей главной технологии — Врат бесконечности, и многие из их представителей погибли в разразившейся битве, защищая Врата на Лехоне, которые в результате были уничтожены. К 36453 ДБЯ ква были окончательно побеждены Бесконечной Империей агрессивных ракатанцев и отброшены к своим прежним границам.
Битва между ква и ракатанцами
https://youtube.com/watch?v=KMb5TJ9CT8A
Отличия
Измерение активной силы происходит в киловаттах, а полной или номинальной — в киловольт амперах. Вольт ампер с киловольт ампером, будучи мощностной единицей тока, подсчитывается как произведение токовых амперных значений в электрической цепи и вольтовое напряжение на ее окончаниях. Ватт на киловатт является энергией, совершаемой за секунду, и равной одному джоулю. Измерение осуществляется при помощи силы постоянно действующей энергии при вольтовом напряжении.
Вам это будет интересно Схема и описание процесса конденсаторной сварки своими руками
Обратите внимание! Только часть от мощности устройства участвует в момент совершения рабочей деятельности. Остальная же выходит наружу
Чем отличаются величины
Как перевести кВА в кВт и наоборот
Узнать, сколько кВт в кВА можно несколькими способами, все зависит от того, насколько точный результат необходимо получить. Высокая точность потребуется при подключении мощного промышленного оборудования, у которого реактивная составляющая велика, из-за чего возможно негативное влияние на питающую сеть или генерирующие установки.
Для обычных бытовых, если требуется мощность кВА перевести в кВт, применяют упрощенные методы с небольшой погрешностью, которой можно пренебречь.
Приближенная формула перевода кВА в кВт
Такой пересчет кВА в кВт можно увидеть в документации производителей генераторов, ИБП. Они не знают, какая нагрузка будет подключаться к источнику. Это может быть чайник, у которого коэффициент мощности равен 1 или не слишком качественный электродвигатель, с характерным cos фи в пределах 0,6.
По этой причине перевод осуществляется по приближенному принципу. Нормальным коэффициентом считается показатель не менее 0,8, именно то значение приняли для перевода полной мощности в активную и наоборот:
- Чтобы из киловольт-ампера получить киловатт, от имеющегося значения отнимают 20% или просто делят на 0,8. Так, к генератору, рассчитанному на 5 киловольт-ампера, можно подключать активную нагрузку мощностью 4 киловатта.
- Для обратного перевода количество киловатт уже делят на 0,8, что дает показатель необходимой полной мощности источника питания.
Такая упрощенная схема перевода параметров получила повсеместное применение. Рекомендуем ее именно при выборе источника питания или генератора для бытовых целей.
Как точно пересчитать кВА в кВт
Чтобы точно перевести кВА в кВт, уже необходимо знать фактический коэффициент мощности источника питания или подключаемого оборудования. Повторим, что такой расчет применяется в основном для мощных установок, для которых потери на реактивную энергию могут вылиться в серьезное увеличение платы за потребленную электроэнергию.
Принцип пересчета такой же, как и при приблизительном методе. Отличие — используется точное значение cos фи. Для определения допустимой или потребляемой активной мощности, киловольт-ампер умножают на этот показатель, при обратном пересчете — делят.
Онлайн-расчет кВА в кВт
Чтобы не заниматься самому математическими вычислениями, рекомендуется воспользоваться возможностями онлайн-калькулятора. Расчет ведется по точной формуле под фактический коэффициент мощности. Программа выполняет прямой и обратный перевод величин.
Практика показала, что для бытового электропотребления подобные вычисления необходимы только в случае приобретения ИБП, генераторов. Так как точно определить характеристики всей подключаемой нагрузки невозможно (сегодня чайник, завтра инструмент или сложная электронная аппаратура с емкостными и индуктивными элементами), применяют приближенную формулу, к учету берут коэффициент мощности, равный 0,8.
Для промышленных объектов используют точную формулу перевода.
Коэффициент мощности (косинус «фи»)
Коэффициент мощности (косинус «фи») представляет собой соотношение средней мощности переменного тока и произведения действующего напряжения и силы тока. Максимально возможное значение косинуса «фи» — единица. Выражаясь научным языком, при синусоидальном переменном токе этот коэффициент идентичен косинусу фазового угла между синусоидами напряжения и тока. При этом характеристики электрической цепи будут следующими: r – активное сопротивление, Z – полное сопротивление; соответственно, Сos ф – угол сдвига фаз,
Сos ф = r/Z.
В случаях, если электрическая цепь с активным сопротивлением включает нелинейные участки, то кривые напряжения и тока исказятся, и значение коэффициента мощности будет менее единицы.
Существует несколько определений коэффициента мощности. Первое из них гласит, что косинус «фи», как было отмечено выше, представляет собой угол сдвига фаз между кривыми напряжения и тока, а также является соотношением активной и полной энергий:
Сos «фи»= P/S,
где Р – активная мощность (Вт), S – полная мощность (ВА).
Коэффициент мощностей – совокупный показатель, говорящий о присутствии в электросети линейных и нелинейных искажений, которые появляются при подключении нагрузки.
Наиболее распространенные расшифровки коэффициента мощности:
- 1 — оптимальное значение;
- 0.95 — хороший показатель;
- 0.90 — удовлетворительный показатель;
- 0.80 — средний показатель (характерно для современных электродвигателей);
- 0.70 — низкий показатель;
- 0.60 — плохой показатель.
Как перевести кВа в кВт
Как правило, на электроприборах мощность обозначается в ваттах. При указании какого-либо значения в ваттах имеется в виду активная мощность потребителя, определяющая его полезную работу (лампы накаливания, вентилятора, телевизора). По сути, это значение представляет собой потребляемую мощность, которая тратится на нагревание и механическое движение деталей электроприбора. На корпусе таких активных потребителей электроэнергии, как электрочайник, лампа накаливания, обогреватель обычно указывается номинальная мощность и номинальное напряжение – этих данных для эксплуатации достаточно. В этом случае нет необходимости высчитывать косинус «фи» – коэффициент мощности, который представляет собой отношение активной мощности к полной, поскольку он всегда будет равен единице ( «фи» равен нулю, а косинус нуля – единица). Таким образом, активная мощность определяется через силу тока электроприбора, умноженную на его напряжение и коэффициент мощности, т.е.
P = I*U*Сos (fi), из чего следует, что P = I*U*1 = P=I*U.
Проиллюстрируем это на несложном примере с трубчатым электронагревательным прибором (ТЭН), имеющим cos «фи» =1. Пусть его полная мощность (S) равна 10 кВА, отсюда получается, что активная мощность (P) будет равна 10 кВт:.
P=10*1=10 кВт.
На этикетке электроприбора, обладающего и активным, и реактивным сопротивлением (индуктивное, емкость) указывается мощность (Р) в ваттах и значение косинуса «фи» (соотношение активного и реактивного сопротивлений) Так на корпусе типового электродвигателя можно найти такие данные:
P=5 кВт, Сos(fi)=0,8.
Рекомендованы для применения как резервный источник энергии (не более 12 часов) в бытовой сфере во время непродолжительных пауз в основном энергоснабжении.
Эта информация может быть использована для нахождения полной (активной, S) и реактивной (Q) мощности двигателя:
S= P/Cos(fi)=5/0,8= 6,25 кВА,
Q= U*I/Sin(fi).
Если сила тока (I) не указана на этикетке, необходимо ее узнать через предварительные вычисления:
I= S/U, где U, соответственно, 220 В.
Отсюда возникает вопрос: зачем на мощных электротехнических приборах (стабилизаторы напряжения, трансформаторы) мощность обозначается в вольт-амперах? Рациональное объяснение можно дать в следующем примере. Когда мы берем стабилизатор напряжения с мощностью 10000 ВА и подключаем к нему некоторое количество бытовых обогревателей, то теоретически мощность, потребляемая обогревателями, суммарно не должна превышать 10000 Вт. Но если к данному стабилизатору присоединить катушку индуктивности с Сos(fi)=0.8, то вырабатываемая мощность изменится на 8000 Вт или на 8500 Вт при Сos(fi)=0.85. В этом случае получается, что указанное значение 10000 ВА уже не актуально. Таким образом, мощность генерирующих электроэнергию приборов может отображаться только как полная мощность (1000 кВА для нашего примера), независимо от того, как ее планируется использовать.
Онлайн калькулятор перевода кВА в кВт:
Мощность — физическая величина, равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.
Мощность бывает полная, реактивная и активная:
S – полная мощность измеряется в кВА (килоВольтАмперах)
Характеризует полную электрическую мощность переменного тока. Для получения полной мощности значения реактивной и активной мощностей суммируются. При этом соотношение полной и активной мощностей у разных потребителей электроэнергии может отличаться. Таким образом, для определения совокупной мощности потребителей следует суммировать их полные, а не активные мощности.
кВА характеризует полную электрическую мощность, имеющую принятое буквенное обозначение по системе СИ – S: это геометрическая сумма активной и реактивной мощности, находимая из соотношения: S=P/cos(ф) или S=Q/sin(ф).
Q – реактивная мощность измеряется в кВар (килоВарах)
Реактивная мощность, потребляемая в электрических сетях, вызывает дополнительные активные потери (на покрытие которых расходуется энергия на электростанциях) и потери напряжения (ухудшающие условия регулирования напряжения).
Р – активная мощность измеряется в кВт (килоВаттах)
Это физическая и техническая величина, характеризующая полезную электрическую мощность. При произвольной нагрузке в цепи переменного тока действует активная составляющая тока. Эта часть полной мощности, которая определяется коэффициентом мощности и является полезной (используемой).
Единый коэффициент мощности обозначается Сos φ.
Это коэффициент мощности, который показывает соотношение (потерь) кВт к кВА при подключении индуктивных нагрузок.
Распространенные коэффициенты мощности и их расшифровка(cos φ):
1 – наилучшее значение
0,95 – отличный показатель
0,90 – удовлетворительные значение
0,80 – средний наиболее распространенный показатель
0,70 – плохой показатель
0,60 – очень низкое значение
кВт характеризует активную потребляемую электрическую мощность, имеющую принятое буквенное обозначение P: это геометрическая разность полной и реактивной мощности, находимая из соотношения: P=S*cos(ф).
Говоря языком потребителя: кВт – нетто (полезная мощность), а кВа брутто (полная мощность).
Приведение cosφ к 1
Реактивная энергия, используемая потребителями, создаёт лишнюю нагрузку на кабель и пусковую аппаратуру. Кроме того, за неё приходится платить, как и за активную, а в переносных генераторах отсутствие компенсации увеличивает расход топлива. Но её можно скомпенсировать путём использования специальных устройств.
Потребители, нуждающиеся в компенсации cosφ
Одним из основных потребителей реактивной энергии являются асинхронные электродвигатели, потребляющие до 40% всей электроэнергии. Cosφ этих устройств около 0,7-0,8 при номинальной нагрузке и падает до 0,2-0,4 в режиме холостого хода. Это связано с наличием в конструкции обмоток, создающих магнитное поле.
Ещё один тип устройств – трансформаторы, cosφ которых падает, а потребление реактивной энергии растёт в ненагруженных аппаратах.
Компенсирующие устройства
Для компенсации используются разные типы устройств:
- Синхронные двигатели. При подаче в обмотку возбуждения напряжение выше номинального, они компенсируют индуктивную энергию. Это позволяет улучшить параметры сети без дополнительных расходов. При замене части асинхронных двигателей синхронными возможности компенсации возрастут, но это потребует дополнительных расходов на монтаж и эксплуатацию. Мощность таких электродвигателей достигает нескольких тысяч киловольт-ампер;
- Синхронные компенсаторы. Это синхронные электродвигатели отличаются упрощённой конструкцией и мощностью до 100 киловольт-ампер, не предназначены для приведения в движение каких-либо механизмов и работают в режиме Х.Х. Их предназначение – компенсация реактивной энергии. Во время работы эти устройства используют 2-4% активной энергии от количества компенсируемой. Сам процесс автоматизируется с целью достижения значения cosφ максимально близкого к 1;
- Конденсаторные батареи. Кроме электродвигателей, в качестве компенсаторов применяются конденсаторные батареи. Это группы конденсаторов, соединённые в “треугольник”. Ёмкость этих устройств может изменяться присоединением и отсоединением отдельных элементов. Достоинством таких приборов является простота и малое потребление активной мощности – 0,3-0,4% от компенсируемой. Недостаток – в невозможности плавной регулировки.
Так сколько же кВт в 1 кВа? На этот вопрос нельзя ответить однозначно. Это зависит от разных факторов, и, прежде всего, от cosφ. Для проведения расчётов и расшифровки результатов можно использовать онлайн-калькулятор.
Знание всех составляющих мощности, в чем разница между ними, и то, как перевести кВа в кВт, необходимо при проектировании электрических сетей.
Что такое кВАр?
Основной единицей измерения мощности применительно к электрооборудованию является кВт (киловатт). Но существует и другая единица мощности, о которой знают далеко не все – кВАр
кВАр (киловар)
– единица измерения реактивной мощности (вольт-ампер реактивный – вар, киловольт-ампер реактивный –кВАр ). В соответствии с требованиями Международного стандарта единиц систем измерения СИ, единица измерения реактивной мощности записывается «вар» (и, соответственно, «квар»). Однако широкораспространенным является обозначение «кВАр». Такое обозначение обусловленно тем, что единицей измерения полной мощности по СИ является ВА. В зарубежной литературе общепринятым обозначением единицы измерения реактивной мощности является «kvar «. Единица измерения реактивной мощности приравнивается к внесистемным единицам, допустимым к применению наравне с единицами СИ.
Приемники энергии переменного тока потребляют как активную, так и реактивную мощность. Соотношение мощностей цепи переменного тока можно представить в виде треугольника мощностей.
На треугольнике мощностей буквами P, Q и S обозначены активная, реактивная и полная мощности соответственно, φ – сдвиг фаз между током (I) и напряжением (U).
Значение реактивной мощности Q (кВАр) используется для определения полной мощности установки S (кВА), что на практике требуется, например, при расчете полной мощности трансформатора, питающего оборудование. Если более подробно рассмотреть треугольник мощностей, то очевидно, что компенсировав реактивную мощность, мы снизим и потребление полной мощности.
Потреблять реактивную мощность из снабжающей сети предприятиям крайне не выгодно, так как это требует увеличения сечений подводящих кабелей, повышения мощности генераторов и трансформаторов. Есть способы позволяющие получать (генерировать) её непосредственно у потребителя. Самым распространенным и эффективным способом является использование конденсаторных установок. Поскольку основной функцией, выполняемой конденсаторными установками является компенсация реактивной мощности, то и общепринятой единицей их мощности является кВАр, а не кВт как для всего остального электротехнического оборудования.
В зависимости от характера нагрузки на предприятиях могут применяться как не регулируемые конденсаторные установки, так и установки с автоматическим регулированием. В сетях с резко переменной нагрузкой используются установки с тиристорным управлением, которые позволяют подключать и отключать конденсаторы практически мгновенно.
Рабочим элементом любой конденсаторной установки является фазовый (косинусный) конденсатор. Основной характеристикой таких конденсаторов является мощность (кВАр), а не емкость(мкФ), как для остальных типов конденсаторов. Однако в основу функционирования как косинусных, так и обычных конденсаторов, заложены одни и те же физические принципы. Поэтому мощность косинусных конденсаторов, выраженную в кВАр, можно пересчитать в емкость, и наоборот, по таблицам соответствия или формулам пересчета. Мощность в кВАр прямо пропорциональна емкости конденсатора (мкФ), частоте (Гц) и квадрату напряжения (В) питающей сети. Стандартный ряд номиналов мощности конденсаторов для класса 0,4 кВ составляет от 1,5 до 50 кВАр, а для класса 6-10 кВ от 50 до 600 кВАр.
Важным показателем эффективности энергопотребления является экономический эквивалент реактивной мощности кэ (кВт/кВАр). Он определяется как снижение потерь активной мощности к уменьшению потребления реактивной мощности.
Значения экономического эквивалента реактивной мощности
Характеристика трансформаторов и системы электроснабжения | При максимальной нагрузке системы (кВт/кВАр) | При минимальной нагрузке системы (кВт/кВАр) |
Трансформаторы, питающиеся непосредственно от шин станций на генераторном напряжении | 0,02 | 0,02 |
Сетевые трансформаторы, питающиеся от электростанции на генераторном напряжении (например, трансформаторы промышленных предприятий, питающиеся от заводских или городских электростанций) | 0,07 | 0,04 |
Понижающие трансформаторы 110-35 кВ, питающиеся от районных сетей | 0,1 | 0,06 |
Понижающие трансформаторы 6-10 кВ, питающиеся от районных сетей | 0,15 | 0,1 |
Понижающие трансформаторы, питающиеся от районных сетей, реактивная нагрузка которых покрывается синхронными компенсаторами | 0,05 | 0,03 |
Существуют и более «крупные» единицы измерения реактивной мощности, например мегавар (Мвар)
. 1 Мвар равен 1000 кВАр. В мегаварах как правило измеряется мощность специальных высоковольтных систем компенсации реактивной мощности – батарей статических конденсаторов (БСК).