Ce este puterea activă și reactivă?

Calculul energiei electrice utilizate de un aparat electric de uz casnic sau industrial este, de obicei, realizat ținând seama de valoarea totală energie electrică

Putere completă

Conform practicii stabilite, consumatorii nu plătesc puterea utilă utilizată direct în fermă, ci capacitatea deplină pe care întreprinderea furnizoare o eliberează. Distingeți acești indicatori cu unități de măsură - puterea totală este măsurată în volt-amperi (VA), iar cea utilă în kilowați. Energia electrică activă și reactivă este utilizată de toate aparatele electrice alimentate din rețea.

Energie activă

Componenta activă a puterii totale realizează o muncă utilă și se transformă în acele tipuri de energie pe care consumatorul are nevoie. La o parte a aparatelor electrice de uz casnic și industrial în calcule, puterea activă și maximă sunt aceleași. Printre aceste dispozitive se numără sobe electrice, lămpi cu incandescență, cuptoare electrice, încălzitoare, călători și mașini de călcat și așa mai departe.

Dacă pașaportul indică puterea activă de 1 kW, atunci puterea totală a unui astfel de dispozitiv va fi de 1 kVA.

Conceptul de putere reactivă

Acest tip de energie electrică este inerent în lanțuri, în care există elemente reactive. Energia reactivă este parte din puterea totală care nu este cheltuită pentru munca utilă.

În circuitele electrice DC, conceptul putere reactivă este absent. În lanțuri curent alternativ componentul reactiv apare numai atunci când există o sarcină inductivă sau capacitivă. În acest caz, faza curentului nu corespunde fazei de tensiune. Această schimbare de fază între tensiune și curent este indicată de simbolul "phi;".

Cu o sarcină inductivă în circuit, faza este întârziată, iar cea capacitivă avansează. Prin urmare, numai o parte din puterea totală revine consumatorului, iar pierderile principale se datorează încălzirii inutile a dispozitivelor și dispozitivelor în timpul funcționării.

Pierderile de putere se datorează prezenței bobinelor inductoare și a condensatoarelor în dispozitivele electrice. Din cauza lor în lanț de ceva timp există o acumulare de energie electrică. După aceasta, energia stocată revine în circuit. Pentru instrumente, ca parte a consumul de energie care au o componentă reactivă a electricității, includ scule electrice portabile, motoare electrice și diverse aparate de uz casnic. Această valoare este calculată luând în considerare un factor de putere special, care este notat ca cos phi-.

Calcularea puterii reactive

Factorul de putere se află în intervalul de la 0,5 la 0,9 - valoarea exactă a acestui parametru poate fi găsită în pașaportul aparatului electric. Puterea totală trebuie definită ca fiind coeficientul puterii active împărțit la coeficientul.

De exemplu, dacă cardul de foraj de putere specifică o putere de 600 W și o valoare de 0,6, atunci puterea totală consumată de dispozitiv va fi 600/06, adică 1000 VA. În absența pașapoartelor pentru a calcula puterea totală a dispozitivului, coeficientul poate fi luat egal cu 0,7.

Deoarece una dintre sarcinile principale ale sistemelor de alimentare cu energie existente este livrarea de energie utilă pentru utilizatorul final, pierderile de putere reactivă sunt considerate a fi un factor negativ, și o creștere în această figură pune sub semnul întrebării eficiența circuitului electric în ansamblu. Balanța puterii active și reactive în circuit poate fi reprezentată vizual sub forma acestei cifre amuzante:

Valoarea coeficientului la contabilizarea pierderilor

Cu cât este mai mare valoarea factorului de putere, cu atât mai puțin va fi pierderea energiei electrice active - ceea ce înseamnă că energia electrică consumată va fi mai ieftină pentru consumatorul final. Pentru a crește valoarea acestui coeficient, în electrotehnică se utilizează diferite metode de compensare a pierderilor netezi de energie electrică. Dispozitivele compensatoare sunt precursorii care netezesc unghiul de fază dintre curent și tensiune. În același scop, sunt folosite uneori baterii condensatoare. Acestea sunt conectate în paralel cu circuitul de lucru și sunt utilizate ca îmbinări de dilatare sincrone.

Calculul costului energiei electrice pentru clienții privați

Pentru utilizarea individuală, energia activă și reactivă în conturi nu este divizată - din punct de vedere al consumului, cota energiei reactive este scăzută. Prin urmare, clienții privați cu un consum de energie de până la 63 A plătesc un cont în care toată energia consumată este considerată activă. Pierderile suplimentare din circuitul pentru putere reactivă nu sunt alocate separat și nu sunt plătite.

Contabilizarea puterii reactive pentru întreprinderi

Afacerile și organizațiile sunt o altă problemă. Un număr mare de echipamente electrice este instalat în spații industriale și instalații industriale, iar în totalul energiei electrice furnizate, o parte semnificativă din energia reactivă necesară pentru funcționarea surselor de alimentare și a motoarelor electrice. Energia electrică activă și reactivă furnizată întreprinderilor și organizațiilor are nevoie de o divizare clară și de un alt mod de plată pentru aceasta. Baza pentru reglementarea relațiilor dintre întreprinderea-furnizor de energie electrică și consumatorii finali în acest caz este un model de contract. Conform regulilor stabilite în acest document, organizațiile care consumă energie electrică de peste 63 A au nevoie de un dispozitiv special care oferă citiri ale energiei reactive pentru contabilitate și plată.
Compania de rețea stabilește un contor de energie electrică reactivă și o taxează conform citirilor sale.

Coeficient de energie reactivă

După cum sa menționat anterior, energia activă și reactivă din facturile de plată este alocată separat. Dacă raportul volumelor de energie electrică reactivă și consumată nu depășește rata stabilită, atunci nu se percepe taxa pentru energia reactivă. Raportul poate fi scris în moduri diferite, valoarea medie fiind de 0,15. Dacă această valoare prag este depășită, se recomandă întreprinderii de consum să instaleze dispozitive compensatoare.

Energia reactivă în clădirile cu apartamente

Un tipic consumator de energie electrică este o clădire de apartamente cu siguranțe principale care consumă energie electrică de peste 63 A. Dacă există numai spații rezidențiale într-o astfel de casă, taxa pentru energia electrică reactivă nu este taxată. Astfel, chiriasii apartamentului văd în taxă plata doar pentru cantitatea totală de energie electrică furnizată casei de către întreprinderea furnizoare. Aceeași regulă se aplică cooperativelor de locuit.

Cazuri particulare de contabilitate a energiei reactive

Există cazuri în care într-o clădire cu mai multe etaje există și organizații comerciale și apartamente. Furnizarea de electricitate pentru astfel de locuințe este reglementată prin acte separate. De exemplu, dimensiunea zonei utilizabile poate servi ca diviziune. Dacă într-o casă de apartamente organizațiile comerciale ocupă mai puțin de jumătate din suprafața utilă, atunci plata pentru energia reactivă nu este taxată. Dacă procentul de prag a fost depășit, atunci există obligații de plată pentru energia electrică reactivă.

În unele cazuri, clădirile rezidențiale nu sunt scutite de plata energiei reactive. De exemplu, dacă există puncte de conectare a ascensoarelor pentru apartamente în casă, încărcarea pentru utilizarea energiei electrice reactive are loc separat, numai pentru acest echipament. Proprietarii de apartamente plătesc în continuare numai pentru energie electrică activă.

Înțelegerea esenței energiei active și reactive face posibilă calcularea corectă a efectului economic al instalării diferitelor dispozitive de compensare care reduc pierderile din sarcini reactive. Potrivit statisticilor, astfel de dispozitive vă permit să ridicați valoarea cosului phi- de la 0,6 la 0,97. Astfel, dispozitivele compensatorii automate ajută la economisirea a până la o treime din energia electrică furnizată consumatorului. O reducere semnificativă a pierderilor de căldură mărește durata de viață a dispozitivelor și mecanismelor în zonele de producție și reduce costul produselor finite.