Sin фи в электротехнике

Ток в цепи рис. Решение Напряжение на активном сопротивлении совладает по фазе с током:. Напряжение на индуктивности опережает по фазе ток на 90 0 :. Определить активное, индуктивное и полное сопротивления катушки из медного провода электромагнитного устройства реле, электромагнита и т. Кривая намагничивания ферромагнитного материала магнитопровода В Н изображена на рис.

Поиск данных по Вашему запросу:

Sin фи в электротехнике

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Коэффициент мощности, что это такое?
• Косинус фи, тангенс фи
• Прибор для измерения коэффициента мощности (cos фи) нагрузки
• Коэффициент мощности, косинус «фи». Косинус фи это
• Коэффициент мощности косинус фи — наглядное объяснение простыми словами.
• Увеличение косинуса фи
• Коэффициент мощности
• Электрические цепи переменного тока

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Косинус Фи.

Коэффициент мощности, что это такое?

Hey there! Thanks for dropping by Королев Александр! Take a look around and grab the RSS feed to stay updated. See you around! Мощность электрическая мощность — физическая и техническая величина в цепях электрического тока.

В цепях переменного тока произведение эффективных значений напряжения U и тока I определяет полную мощность, при учете фазового сдвига между током и напряжением — активную и реактивную составляющие мощности, а также коэффициент мощности. Нагрузка — сумма мощностей единиц оборудования. Мощность полная — вычисляемое значение или результат измерений , необходимое для определения, например, параметров электрических генераторов. Значение полной мощности в цепи переменного тока есть произведение эффективных значений тока и напряжения.

В принципе, работа электрического оборудования основана на преобразовании электрической энергии в другие формы энергии. Измеряется в Вт W, — ваттах. Иными словами, это та часть входной мощности, которая превращается в выходную мощность. В любой электрической цепи как синусоидального, так и несинусоидального тока, активная мощность всей цепи равна сумме активных мощностей отдельных частей цепи.

Вся входная мощность, к примеру, полная мощность, должна быть превращена в полезную выходную мощность, указывающуюся как активная мощность, например, реальная выходная мощность мотора.

Мощность активная — физическая и техническая величина, характеризующая полезную электрическую мощность. Мощность активная является активно действующей мощностью, то есть мощностью, вызывающей воздействие на электрооборудование, например, нагрев, механические усилия.

При произвольной нагрузке в цепи переменного тока действует активная составляющая тока, иначе говоря, часть полной мощности, определяемая коэффициентом мощности, является полезной используемой.

Реактивная мощность измеряется в варах [Var — вольт амперная реактивность]. Реактивная мощность, потребляемая в электрических сетях, вызывает дополнительные активные потери на покрытие которых расходуется энергия на электростанциях и потери напряжения ухудшающие условия регулирования напряжения.

Реактивная мощность потребляется индуктивной нагрузкой электродвигателями переменного тока, трансформаторами. В некоторых электрических установках реактивная мощность может быть значительно больше активной мощности. Это приводит к появлению больших реактивных токов и вызывает перегрузку источников тока. Для устранения перегрузок и повышения коэффициента мощности электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности.

Электрическое оборудование работает по принципу превращения электромагнитной энергии например, электромоторы, трансформаторы. Часть входной мощности расходуется на создание и поддержание магнитного поля. Эта часть энергии — магнитная реверсионная энергия.

Она не может быть превращена в активную мощность и возвращается в электросеть при изменениях магнитного поля. То же количество энергии будет снова поглощено сетью и затребовано для следующего изменения магнитного поля. Мощность реактивная — электрическая мощность, которой обмениваются между собой генератор и нагрузка при создании и исчезновении электромагнитного и электростатического полей. Реактивная мощность является составляющей полной мощности, характеризующей коэффициентом реактивности.

Наибольшее значение коэффициента мощности равно 1. Коэффициент мощности может отличаться от 1 и в цепях с чисто активными сопротивлениями, если в них содержатся нелинейные участки. В этом случае коэффициент мощности уменьшается вследствие искажения формы кривых напряжения и тока. Коэффициент мощности электрической цепи — это косинус фазового угла между основаниями кривых напряжения и тока.

Согласно другому определению, коэффициент мощности — это соотношение активной и полной энергий. Коэффициент мощности — комплексный показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть. В электротехнической промышленности принято мощность большинства потребителей определять в Ваттах. Если потребитель активный чайник, лампа накаливания, ТЭН , то другой информации о нем не требуется, на таких потребителях пишут как правило номинальную мощность в Ваттах, номинальное напряжение и все.

Может появиться вопрос, почему же на генераторах трансформаторах указывается мощность в ВА вольт-амперах? А как ее еще указать? Допустим, что на шильдике трансформатора указана мощность кВт. Это должно значить, что, если я подцеплю кучу ТЭНов к данному трансформатору, то мощность, отдаваемая трансформатором в ТЭНы в номинальном режиме работы трансформатора не может превышать кВт. Вроде все сходится. А если я захочу нагрузить трансформатор катушкой индуктивности? И данный трансформатор будет отдавать мощность уже кВА?

Тогда надпись на шильдике кВт будет уже не правомерной. Поэтому, мощность генераторов трансформаторов может определяться только в полной мощности в нашем случае кВА , а как ты ее полную мощность будешь использовать — твое дело. Для комментария используется ваша учётная запись WordPress. Для комментария используется ваша учётная запись Google. Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Для комментария используется ваша учётная запись Facebook.

Уведомлять меня о новых комментариях по почте. Уведомлять меня о новых записях по почте. Королев Александр интересные заметки из жизни технаря. Номинальная мощность пояснение специалиста В электротехнической промышленности принято мощность большинства потребителей определять в Ваттах. Share this: Twitter Facebook. Понравилось это: Нравится Загрузка Метки: ЭС. Comments RSS feed. Добавить комментарий Отменить ответ Введите свой комментарий Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:.

E-mail обязательно Адрес никогда не будет опубликован. Имя обязательно. Страницы About Игры On-Line. Блог на WordPress. Политика конфиденциальности и использования файлов сookie: Этот сайт использует файлы cookie.

Продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь с их использованием. Дополнительную информацию, в том числе об управлении файлами cookie, можно найти здесь: Политика использования файлов cookie.

Косинус фи, тангенс фи

При недозагрузке электродвигателя потребляемая им активная мощность уменьшается пропорционально нагрузке. В то же время реактивная мощность изменяется меньше. Поэтому чем меньше нагрузка двигателя, тем с меньшим коэффициентом мощности он работает. Так, например, асинхронный двигатель в кВт при оборотах в минуту имеет «косинус фи», равный при полной нагрузке 0, Двигатели, работающие вхолостую, имеют «косинус фи», равный от 0,1 до 0,3 в зависимости от типа, мощности и скорости вращения.

Коэффициент мощности (косинус «фи») представляет собой Q = U*I/Sin(fi) Отсюда возникает вопрос: зачем на мощных электротехнических.

Прибор для измерения коэффициента мощности (cos фи) нагрузки

А косинус фи является коэффициентом мощности. При емкостной нагрузке ток будет опережать напряжение, а при индуктивной — отставать. Если в цепь поставить идеальную индуктивность, то угол между током I и напряжением U будет составлять 90 электрических градусов. В приведенном примере понятие коэффициента мощности возникает из-за индуктивной нагрузки. На практике чисто индуктивная нагрузка невозможна, обязательно присутствует какое-то активное сопротивление, то есть нужно рассматривать смешанную нагрузку. Коэффициент мощности — это отношение активной мощности P к полной S , и формула принимает вид:. Рассмотрим пример, допустим, нам необходимо передать активную мощность Вт, то есть при активной нагрузке действующее значение напряжения будет равно В, а ток — 1,5А. Для осуществления передачи той же мощности, но при косинус фи 0,8 смешанной нагрузке ток в цепи возрастет , а если протекает больший ток, то будет нагрев, и, возможно, необходимо сделать выбор провода с большим сечением. Ваше имя: Комментарий:. Коэффициент мощности — косинус фи.

Коэффициент мощности, косинус «фи». Косинус фи это

ТОЭ прошу помочь с решением. Определить показание вольтметра V2-? Задача ТОЭ Сомневаюсь, что правильно решаю. Тесты по ТОЭ Здравствуйте.

Дата публикации: 25 апреля

Коэффициент мощности косинус фи — наглядное объяснение простыми словами.

Второе понятие используют в случае синусоидальных тока и напряжения, и только в этом случае оба понятия эквивалентны. Коэффициент мощности равен отношению потребляемой электроприёмником активной мощности к полной мощности. Активная мощность расходуется на совершение работы. Иными словами, она равна корню квадратному из суммы квадратов активной и реактивной мощностей. В общем случае полную мощность можно определить как произведение действующих среднеквадратических значений тока и напряжения в цепи.

Увеличение косинуса фи

Однако люди далекие от электротехники и позабывшие школьные уроки физики, не совсем понимают, что же означает данный параметр и зачем он вообще нужен. Давайте рассмотрим и объясним этот косинус, как можно более простыми словами, исключая всякие непонятные научные определения, типа электромагнитная индукция. В двух словах про него конечно не расскажешь, а вот в трех можно попробовать. Предположим перед вами есть 2 проводника. Один из этих проводников имеет потенциал. Не суть важно какой именно — отрицательный минус или положительный плюс.

Косинус фи в электротехнике — это. . то отрицательным; величина sin φ для значений φ от 0 до плюс 90° является положительной величиной.

Коэффициент мощности

Sin фи в электротехнике

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео.

Электрические цепи переменного тока

Коэффициент мощности около единицы означает, что реактивная мощность мала в сравнении с активной, а низкое значение коэффициента указывает на противоположное. Векторная диаграмма мощности — полезный инструмент, выводимый непосредственно из истинной диаграммы вращающихся векторов токов и напряжений следующим образом:. Напряжения энергосистемы принимаются в качестве исходных величин, и рассматривается только одна фаза, исходя из предположения о симметричной трехфазной нагрузке. Следовательно, умноженные на 3, указанные выше значения кВт, квар и кВА на фазу могут удобно представлять взаимосвязь кВА, кВт, квар и коэффициента мощности для общей трехфазной нагрузки, как показано на рис. Персональные инструменты Создать учётную запись Представиться системе. Просмотры Статья Обсуждение Просмотр История.

Коэффициент мощности для трехфазного электродвигателя. На шильдиках многих электромоторов электродвигателей и др.

Передача электрической энергии неизбежно сопровождается потерями. Часть мощности рассеивается при прохождении тока по линии электропередач, проводам и кабелям: любой провод имеет ненулевое активное сопротивление. Часть электрической мощности, пришедшая к потребителю, используется для совершения полезной работы и тепловое рассеяние на нагрузке у потребителя. Но не вся дошедшая до потребителя мощность к нему попадает. В чем причина, и куда девается остальная электроэнергия?

Физическая сущность коэффициента мощности косинуса «фи» заключается в следующем. Как известно, в цепи переменного тока в общем случае имеются три вида нагрузки или три вида мощности три вида тока, три вида сопротивлений. Активная Р, реактивная Q и полная S мощности соответственно ассоциируются с активным к, реактивным х и полным z сопротивлениями. Из курса электротехники известно, что активным называется сопротивление, в котором при прохождении тока выделяется тепло.

Косинус фи — простое объяснение в 3-х словах. Таблицы коэффициента мощности для различных потребителей.

Многие из вас наверняка видели на электроинструментах, двигателях, а также люминесцентных лампах, лампах ДРЛ, ДНАТ и других, такие надписи как косинус фи — cos ϕ.

Однако люди далекие от электротехники и позабывшие школьные уроки физики, не совсем понимают, что же означает данный параметр и зачем он вообще нужен.

Давайте рассмотрим и объясним этот косинус, как можно более простыми словами, исключая всякие непонятные научные определения, типа электромагнитная индукция. В двух словах про него конечно не расскажешь, а вот в трех можно попробовать.

Когда ток отстает от напряжения

Предположим перед вами есть 2 проводника. Один из этих проводников имеет потенциал. Не суть важно какой именно — отрицательный (минус) или положительный (плюс).

У другого провода вообще нет никакого потенциала. Соответственно между этими двумя проводниками будет разность потенциалов, т.к. у одного он есть, а у другого его нет.

Эту разность потенциалов как раз таки и принято называть напряжением.

Если вы соедините кончики двух проводов не непосредственно между собой, а через лампочку накаливания, то через ее вольфрамовую нить начнет протекать ток. От одного провода к другому.

На первый взгляд может показаться, что лампочка загорается моментально. Однако это не так. Ток проходя через нить накала, будет нарастать от своего нулевого значения до номинального, какое-то определенное время.

В какой-то момент он его достигает и держится на этом уровне постоянно. То же самое будет, если подключить не одну, а две, три лампочки и т.д.

А что случится, если вместе с лампой последовательно включить катушку, намотанную из множества витков проволоки?

Изменится ли как-то процесс нарастания тока? Конечно, да.

Данная катушка индуктивности, заметно затормозит время увеличения тока от нуля до максимума. Фактически получится, что максимальное напряжение (разность потенциалов) на лампе уже есть, а вот ток поспевать за ним не будет.

Его нарастание слишком медленное. Из-за чего это происходит и кто виноват? Виноваты витки катушки, которые оказывают влияние друг на друга и тормозят ток.

Если у вас напряжение постоянное, например как в аккумуляторах или в батарейках, ток относительно медленно, но все-таки успеет дорасти до своего номинального значения.

А далее, ток будет вместе с напряжением идти, что называется «нога в ногу».

А вот если взять напряжение из розетки, с переменной синусоидой, то здесь оно не постоянно и будет меняться. Сначала U какое-то время положительная величина, а потом — отрицательная, причем одинаковое по амплитуде. На рисунке это изображается в виде волны.

Эти постоянные колебания не дают нашему току, проходящему сквозь катушку, достигнуть своего установившегося значения и догнать таки напряжение. Только он будет подбираться к этой величине, а напряжение уже начинает падать.

Поэтому в этом случае и говорят, что ток отстает от напряжения.

Причем, чем больше в катушке намотано витков, тем большим будет это самое запаздывание.

Как же это все связано с косинусом фи — cos ϕ?

Что такое коэффициент мощности

А связано это таким образом, что данное отставание тока измеряется углом поворота. Полный цикл синусоиды или волны, который она проходит от нуля до нуля, вместив в себя максимальное и минимальное значение, измеряется в градусах. И один такой цикл равен 360 градусов.

А вот угол отставания тока от напряжения, как раз таки и обозначается греческой буквой фи. Значение косинуса этого угла опаздывания и есть тот самый cos ϕ.

Таким образом, чем больше ток отстает от напряжения, тем большим будет этот угол. Соответственно косинус фи будет уменьшаться.

По научному, ток сдвинутый от напряжения называется фазовым сдвигом. При этом почему-то многие уверены, что синусоида всегда идеальна. Хотя это далеко не так.

В качестве примера можно взять импульсные блоки питания.

Не идеальность синусоиды выражается коэфф. нелинейных искажений — КНИ. Если сложить две эти величины — cos ϕ и КНИ, то вы получите коэффициент мощности.

Однако, чтобы все не усложнять, чаще всего под понятием коэфф. мощности имеют в виду только лишь один косинус фи.

На практике, данный коэффициент мощности рассчитывают не при помощи угла сдвига фаз, а отношением активной мощности к полной.

Активная и реактивная мощность

Существует такое понятие как треугольник мощностей. Сам косинус — это тригонометрическая функция, которая и появилась при изучении свойств прямоугольных треугольников.

Она здорово помогает производить определенные вычисления с ними. Например, наглядно показывает отношение длин прилежащего катета (P-активная мощность) к гипотенузе (S-полная мощность).

То есть, зная угол сдвига, можно узнать, сколько активной мощности содержится в полной. Чем меньше этот угол, тем меньше реактивной составляющей находится в сети, и наоборот.

Только не путайте cos ϕ с КПД. Это разные понятия. Реактивная составляющая не расходуется, а «возвращается» на подстанцию в сеть, т.е. фактически потери ее нет. Только небольшая ее часть может тратиться на нагрев проводов.

В КПД все более четко — полезная мощность используется на нагрев — охлаждение — механическую работу, остальное уходит безвозвратно. Эта разница и показывается в КПД.

Более подробно, с графиками, рисунками и простыми словами, без особых научных формулировок обо всем этом говорится в ролике ниже.

Низкий коэффициент мощности и его последствия

Рассмотренное запаздывание тока относительно напряжения — это не хорошее явление. Как оно может сказаться на ваших лампочках или проводке?

• во-первых, это повышенное потребление электроэнергии

Часть энергии будет просто «болтаться» в катушке, при этом не принося никакой пользы. Правда не пугайтесь, ваш бытовой счетчик реактивную энергию не считает и платить вы за нее не будете.

Например, если вы включите в розетку инструмент или светильник с полной мощностью 100Ва, на блоке питания которого будет указано cos ϕ=0,5. То прибор учета накрутит вам только на половину от этой величины, то есть 50Вт.

Зато по проводам питания будет проходить вся нагрузка, разогревая их бесполезной работой.

• величина тока в проводке увеличится

Вот известное наглядное видео, демонстрирующее последствия этого для проводки.

• для эл.станций и трансформаторов оно вредно перегрузкой

Казалось бы, выбрось катушку и вся проблема исчезнет. Однако делать этого нельзя.

В большинстве светильников, лампы работают не отдельно, а в паре с источниками питания. И в этих самых источниках, как раз таки присутствуют разнообразные катушки.

Катушки просто необходимы как функциональная часть всей схемы и избавиться от них не получится. Например в тех же дроссельных лампах ДРЛ, ДНАТ, люминесцентных и т.п.

Поэтому характеристика коэфф. мощности, здесь больше относится к блоку питания, нежели к самой лампе. Данный cos ϕ может принимать значение от ноля до единицы.

Ноль означает, что полезная работа не совершается. Единица — вся энергия идет на совершение полезной работы.

Чем выше коэффициент мощности, тем ниже потери электроэнергии. Вот таблица косинуса фи для различных потребителей:

Как измерить коэффициент мощности

Если вы не знаете точный коэфф. мощности своего прибора, или его нет на бирке, можно ли измерить косинус фи в домашних условиях, не прибегая к различным формулам и вычислениям? Конечно можно.

Для этого достаточно приобрести широко распространенный инструмент — цифровой ваттметр в розетку.

Подключая любое оборудование через него, можно легко без замеров и сложных вычислений, узнать фактический cos ϕ.

Зачастую, фактические данные могут быть даже точнее, чем написанные на шильдике, которые рассчитаны для идеальных условий.

Если он слишком низкий, что делать, чтобы привести его значение как можно ближе к единице? Можно это дело определенным образом компенсировать. Например, с помощью конденсаторов.

Однако это тема совсем другой статьи.

Что такое коэффициент мощности (Cos ϕ)? PF Определение и формулы

В электротехнике коэффициент мощности относится только и только к цепям переменного тока, т. е. в цепях постоянного тока отсутствует коэффициент мощности (P.f) из-за нулевой разности частоты и фазового угла (Φ) между током и напряжением.

Что такое коэффициент мощности?

Коэффициент мощности может быть определен тремя определениями и формулами, как показано ниже.

• Вы также можете прочитать: Полезна ли реактивная мощность?

1).   Косинус угла между током и напряжением называется коэффициентом мощности.

• P = VI Cosθ ИЛИ
• Cosθ = P ÷ V I ИЛИ
• Cosθ = кВт ÷ кВА ИЛИ
  
• Cosθ = Истинная мощность ÷ Полная мощность

Где:

• P = мощность в ваттах
• В = напряжение в вольтах
• I = ток в амперах
• Вт = реальная мощность в ваттах
• ВА = Полная мощность в вольт-амперах или кВА
• Cosθ = коэффициент мощности

2). Соотношение между сопротивлением и импедансом в цепи переменного тока известно как коэффициент мощности.

Cosθ = R ÷ Z

Где:

• R = сопротивление в Омах (Ом)
• Z = полное сопротивление (сопротивление в цепях переменного тока, т. е. X _L , X _C и R известный как Индуктивное реактивное сопротивление , емкостное реактивное сопротивление и сопротивление соответственно) в Омах (Ом)
• Cosθ = коэффициент мощности

Импеданс «z» — это общее сопротивление цепи переменного тока, то есть

z = √ [R ² + (x _L + x _C ) ² ]

, где:

• x

  , где:

  • x

    , где:

    • x

      , где:

      • x

        , где:

        • . _L = 2π f L   … L — индуктивность в Генри
        • X _C = 1 ÷ 2π f C … C – емкость в фарадах

        Связанная запись: Разница между активной и реактивной мощностью

        3). Отношение между активной мощностью и полной мощностью в вольт-амперах называется коэффициентом мощности.

        • Cosθ = Активная мощность ÷ Полная Мощность
        • Cosθ = P ÷ S
        • Cosθ = кВт ÷ кВА

        Где

        • кВт = P = Реальная мощность в киловаттах
        • кВА = S = полная мощность в киловольт-амперах или ваттах
        • Cosθ = коэффициент мощности

        Power Factor Formula in Three Phase AC Circuits

        Power Factor Cos θ = P ÷ √3 V _L ×  I _L …     Line Current & Voltage

        Коэффициент мощности Cos θ = P ÷ √3 В _P × I _P … Фазовый ток и напряжение

        Треугольник мощного фактора и примеры

        Аналогию пива активной или верной силы , Power Factor, Power.

        Аналог истинной или реальной мощности , реактивной мощности, полной мощности и коэффициента мощности.

        URL-адрес скопирован

        Показать полную статью

        Связанные статьи

        Кнопка «Вернуться к началу»

        Коэффициент мощности — PF (COS φ)

        В системе переменного тока коэффициент мощности является очень важным параметром, который определяет, насколько эффективно электроэнергия используется нагрузкой. Это рациональное число от -1 до 1, но не имеет единицы измерения. Коэффициент мощности системы зависит от типа имеющейся нагрузки: резистивной, индуктивной или емкостной. Индуктивная и емкостная нагрузки отрицательно влияют на коэффициент мощности. системы. Низкий коэффициент мощности приводит к увеличению тока, потребляемого нагрузкой.

        Содержание

        Определение коэффициента мощности

        Коэффициент мощности можно определить как отношение активной мощности (активной мощности) к полной мощности. Его также можно определить как абсолютное значение косинуса фазового сдвига между напряжением и током в цепи переменного тока. Обозначается греческим алфавитом λ (лямбда).

        Коэффициент мощности (λ) = Активная мощность/Полная мощность
        = VI.COS φ/VI
        = COS φ

        «V» — напряжение в вольтах
        «I» — ток в амперах.
        «Φ» — фазовый угол между напряжением и током. Например, двигатель потребляет реальную мощность от цепи и преобразует ее в механическую энергию, тогда как лампы, с другой стороны, преобразуют ее в свет. Обозначается буквой P.

        Реактивная мощность (кВт)

        Реактивная мощность — это мощность, необходимая для создания магнитного поля в двигателях и трансформаторах и оказывающая непосредственное влияние на коэффициент мощности. Обозначается буквой Q.

        Полная мощность (кВА)

        Полная мощность представляет собой произведение напряжения и тока, потребляемых нагрузкой, независимо от ее фазового угла. Это комбинация активной и реактивной мощностей. Обозначается буквой S.

        Подробнее: Реальная, реактивная, комплексная и полная мощность

        Единичный коэффициент мощности

        Единичный коэффициент мощности считается идеальным сценарием, при котором кажущаяся мощность и активная мощность должны быть в фазе. Когда нагрузка является чисто резистивной, ток, протекающий к нагрузке, будет линейным, и, следовательно, фазовый сдвиг между напряжением и током будет равен нулю, а cos Φ будет равен единице.

        Если коэффициент мощности cos φ=1, это означает отсутствие потока реактивной мощности и фазовый угол между напряжением и током равен нулю.

        Опережающий коэффициент мощности

        Коэффициент мощности считается опережающим, если кажущаяся мощность опережает реальную мощность (истинную мощность), (т. е.) ток опережает напряжение. Емкостные нагрузки заставляют ток опережать напряжение и коэффициент мощности.

        Отстающий коэффициент мощности

        P.F. считается ведущим, если кажущаяся мощность отстает от реальной мощности (истинной мощности), (т. е.) ток отстает от напряжения. Индуктивные нагрузки заставляют ток отставать от напряжения, так что коэффициент плотности мощности.

        Расчет коэффициента мощности

        Из треугольника мощности:
        Коэффициент мощности = реальная мощность/кажущаяся мощность

        Также,

        ,

        Почему важно улучшить коэффициент мощности?

        Повышение коэффициента мощности направлен на оптимальное использование электроэнергии, снижение счетов за электроэнергию и уменьшение потерь мощности.

        • Силовые трансформаторы независимы от P.F. Если коэффициент мощности близок к единице, то при той же номинальной мощности трансформатора в киловаттах можно подключить большую нагрузку. (Чем лучше коэффициент мощности, тем меньше будет ток).
        • Штрафы, налагаемые энергоснабжающими компаниями за несоблюдение оптимального коэффициента мощности. можно избежать.
        • Оптимальное сечение силовых кабелей возможно при наличии коэффициента мощности. Низкий п.ф. приводит к более высоким потерям в меди (I ² R) потерям, а также большему падению напряжения на кабеле.

        Методы коррекции коэффициента мощности

        Блок-схема мощности

        Большинство силовых нагрузок являются индуктивными и вызывают отставание тока от напряжения. Для того, чтобы преодолеть это несколько 9Методы коррекции коэффициента мощности 0003 адаптированы, что помогает нейтрализовать этот запаздывающий ток. Наиболее распространенный П.Ф. метод коррекции заключается в использовании статических конденсаторов параллельно нагрузке. Статические конденсаторы подают опережающий ток в систему и уменьшают запаздывание. Конденсаторные батареи подключаются параллельно индуктивным нагрузкам. Эти конденсаторы переключаются с помощью контактора в зависимости от потребности. Статические компенсаторы реактивной мощности также используются для коэффициента мощности. коррекция. Это силовые электронные версии компенсаторов реактивной мощности, в которых вместо контакторов для переключения конденсаторов используются тиристоры.

        Другие методы коррекции коэффициента мощности включают подключение синхронных компенсаторов параллельно нагрузке. Это синхронные двигатели, работающие без нагрузки. Когда синхронный двигатель перевозбужден и работает без нагрузки, он действует как конденсатор и подает в сеть реактивную мощность. Синхронные компенсаторы подключаются параллельно нагрузке.

        Расчет коррекции коэффициента мощности

        Для поддержания требуемого коэффициента мощности системы необходимо принять соответствующие меры по коррекции коэффициента мощности . В большинстве случаев инженеры выбирают конденсаторные батареи для коэффициента мощности. коррекция. Вот какой конденсатор требуется для п.ф. поправка определена:

        Мы можем измерить напряжение питания с помощью вольтметра и ток, потребляемый нагрузкой, с помощью амперметра. Из этих данных мы можем рассчитать текущую плотность мощности, полную мощность и реактивную мощность, потребляемую нагрузкой, используя приведенные ниже формулы.

        Полная мощность = V x I (измеряется с помощью амперметра и вольтметра)
        Текущий коэффициент мощности = нагрузка, кВт (активная мощность) / полная мощность ((Полная мощность-кВА) ² – (Реальная мощность-кВт) ² )

        А,

           

        Из приведенного выше уравнения,

           

        Расчет размера конденсатора можно рассчитать для достижения единицы коэффициента мощности 90 следующим образом:

           

        Следовательно,

           

        Где

        C – значение емкости в фарадах

        F – частота питания

        Xc – емкостное реактивное сопротивление.

        Активная мощность (истинная мощность) выражается как:

        P= VI.Cos Φ

        Для данной нагрузки P всегда должно быть постоянным, и напряжение, подаваемое источником V, также должно быть постоянным. Параметры I и Cos Φ взаимозависимы. Например, если значение Cos Φ равно единице, то ток, потребляемый нагрузкой от источника, будет:

           

        Cos Φ меньше единицы, скажем, «0,8», то ток, потребляемый нагрузкой от источника, должен быть: ток значительно увеличился. Следовательно, при постоянной нагрузке при постоянном напряжении ток, потребляемый от источника, обратно пропорционален коэффициенту мощности.

        Увеличение тока напрямую влияет на стоимость производства электроэнергии, а также увеличивает потери при передаче. Проводник, используемый в оборудовании, предназначен для пропускания через него определенного количества тока. Если коэффициент мощности источника питания низкий, к оборудованию может подаваться больший ток, что может привести к повреждению оборудования или сокращению ожидаемого срока службы.

        Коммунальные службы налагают огромные штрафы на коммерческих потребителей, у которых есть p.f. ниже определенного уровня. Поэтому очень важно поддерживать коэффициент мощности на определенном уровне для эффективного использования мощности.

        Причины низкого коэффициента мощности

        Основной причиной низкого коэффициента мощности является промышленная нагрузка с высокой индуктивностью, подключенная к системе. Когда мы говорим об индуктивной промышленной нагрузке, основной вклад вносят асинхронные двигатели. Большинство этих двигателей работают с низким коэффициентом отставания. При работе на малых нагрузках он работает при к.ф. 0,1-0,4 и повышается до 0,8-0,9.при полной нагрузке. Помимо асинхронных двигателей, печи с индукционным нагревом и дуговые лампы также имеют очень плохое значение коэффициента мощности.

        Недостатки низкого коэффициента мощности

        • Поскольку кВА обратно пропорциональна коэффициенту мощности, следовательно, чем меньше коэффициент мощности нагрузки, тем выше номинальная мощность в кВА используемых трансформаторов, генераторов и распределительных устройств.
        • При фиксированной мощности в кВт кабели будут нести больший ток, если p.f. низкий. Следовательно, это увеличивает размер используемых кабелей.