Was ist aktive, reaktive und scheinbare Kraft - eine einfache Erklärung
Definition
Die Last auf dem Stromkreis bestimmt, wie viel Strom durch ihn fließt. Wenn der Strom konstant ist, kann in den meisten Fällen das Äquivalent der Last durch einen Widerstand eines bestimmten Widerstands bestimmt werden. Dann wird die Leistung nach einer der folgenden Formeln berechnet:
P = U * I.
P = i2* R.
P = u2/ R.
Die gleiche Formel bestimmt die Gesamtleistung im Wechselstromkreis.
Die Last ist in zwei Haupttypen unterteilt:
- Aktiv ist eine ohmsche Last wie - TENOV, Glühlampen und dergleichen.
- Reaktiv - kann induktiv (Motoren, Anlasserspulen, Magnetspulen) und kapazitiv (Kondensatoreinheiten usw.) sein.
Letzteres geschieht nur mit Wechselstrom, zum Beispiel in einem Sinusstromkreis, genau das, was Sie in Steckdosen haben. Was ist der Unterschied zwischen aktiver und reaktiver Energie in einer einfachen Sprache, damit die Informationen für Elektrikeranfänger klar werden?
Gefühl der reaktiven Last
In einem Stromkreis mit einer Blindlast fallen die Stromphase und die Spannungsphase nicht zeitlich zusammen. Abhängig von der Art des angeschlossenen Geräts übersteigt die Spannung entweder den Strom (in der Induktivität) oder bleibt dahinter zurück (in der Kapazität). Beschreibung der Fragen anhand von Vektordiagrammen. Hier zeigt die gleiche Richtung des Spannungs- und Stromvektors das Zusammentreffen der Phasen an. Und wenn die Vektoren in einem bestimmten Winkel dargestellt sind, ist dies die Vorlauf- oder Phasenverzögerung des entsprechenden Vektors (Spannung oder Strom). Schauen wir uns jeden an.
In der Induktivität liegt die Spannung immer vor dem Strom. Der "Abstand" zwischen den Phasen wird in Grad gemessen, was in Vektordiagrammen deutlich dargestellt ist. Der Winkel zwischen den Vektoren wird durch den griechischen Buchstaben Phi angegeben.
Bei einer idealisierten Induktivität beträgt der Phasenwinkel 90 Grad. In der Realität wird dies jedoch durch die Volllast in der Schaltung bestimmt, in der Realität kann jedoch nicht auf eine resistive (aktive) Komponente und eine parasitäre (in diesem Fall) kapazitive Komponente verzichtet werden.
Bei der Kapazität ist die Situation umgekehrt - der Strom liegt vor der Spannung, da die Ladeinduktivität einen großen Strom verbraucht, der mit der Ladung abnimmt. Obwohl sie häufiger sagen, dass die Spannung hinter dem Strom zurückbleibt.
Kurz und deutlich können diese Verschiebungen durch die Schaltgesetze erklärt werden, nach denen sich die Spannung in der Kapazität und der Strom in der Induktivität nicht sofort ändern können.
Power Triangle und Cosine Phi
Wenn Sie die gesamte Schaltung nehmen, analysieren Sie deren Zusammensetzung, Phasenströme und Spannungen und erstellen Sie dann ein Vektordiagramm. Stellen Sie danach das Aktive entlang der horizontalen Achse und das Reaktive entlang der Vertikalen dar und verbinden Sie die Enden dieser Vektoren mit dem resultierenden Vektor. Sie erhalten ein Potenzdreieck.
Es drückt das Verhältnis von Wirk- und Blindleistung aus, und der Vektor, der die Enden der beiden vorherigen Vektoren verbindet, drückt die volle Leistung aus. All dies klingt zu trocken und verwirrend. Schauen Sie sich das Bild unten an:
Der Buchstabe P - zeigt Wirkleistung an, Q - Blindleistung, S - voll.
Die Formel für die volle Leistung lautet:
Die aufmerksamsten Leser bemerkten wahrscheinlich die Ähnlichkeit der Formel mit dem Satz von Pythagoras.
Einheiten:
- P - W, kW (Watt);
- Q - VAR, kVAr (reaktive Voltampere);
- S - VA (Voltampere);
Berechnungen
Verwenden Sie zur Berechnung der Gesamtleistung die Formel in komplexer Form. Für einen Generator hat die Berechnung beispielsweise die Form:
Und für den Verbraucher:
Aber wir wenden Wissen in der Praxis an und werden herausfinden, wie der Stromverbrauch berechnet wird. Wie wir wissen, zahlen normale Verbraucher nur für den Verbrauch der aktiven Komponente des Stroms:
P = S * cos Φ
Hier sehen wir einen neuen cos Ф Wert. Dies ist ein Leistungsfaktor, wobei Ф der Winkel zwischen der aktiven und der vollständigen Komponente des Dreiecks ist. Dann:
cos Φ = P / S.
Die Blindleistung wird wiederum nach folgender Formel berechnet:
Q = U * I * sinF
Schauen Sie sich die Videovorlesung an, um die Informationen zu konsolidieren:
All dies gilt für eine dreiphasige Schaltung, nur die Formeln unterscheiden sich.
Antworten auf häufig gestellte Fragen
Volle, aktive und Blindleistung ist für jeden Elektriker ein wichtiges Thema in der Elektrizität. Abschließend haben wir 4 häufig gestellte Fragen zu diesem Thema ausgewählt.
- Welche Arbeit leistet Blindleistung?
Antwort: Es führt keine nützliche Arbeit aus, aber die Last auf der Leitung ist die volle Leistung, einschließlich der Berücksichtigung der reaktiven Komponente. Um die Gesamtbelastung zu verringern, haben sie Probleme damit oder kompensieren dies, wenn sie in einer kompetenten Sprache sprechen.
- Wie wird es kompensiert?
- Verwenden Sie zu diesem Zweck ein Reagenzienkompensationsgerät. Dies können Kondensatoreinheiten oder Synchronkompensatoren (Synchronmotoren) sein. Wir haben dieses Problem im Artikel ausführlicher behandelt:https://dem.electricianexp.com/kompensaciya-reaktivnoj-moshhnosti.html
- Welche Verbraucher verursachen das Reagenz?
- Dies sind in erster Linie Elektromotoren - die zahlreichste Art von Elektrogeräten in Unternehmen.
- Was schadet einem hohen Verbrauch an Blindleistung?
- Zusätzlich zur Belastung der Stromleitungen sollte berücksichtigt werden, dass Unternehmen die volle Leistung zahlen und Einzelpersonen nur Wirkleistung zahlen. Dies führt zu einem erhöhten Zahlungsbetrag für Strom.
Das Video bietet eine einfache Erklärung der Konzepte von reaktiver, aktiver und voller Leistung:
Hier schließen wir unsere Betrachtung dieses Themas ab. Wir hoffen, dass Ihnen jetzt klar geworden ist, was aktive, reaktive und scheinbare Kraft ist, was die Unterschiede zwischen ihnen sind und wie jeder Wert bestimmt wird.
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Guten Tag! Was ist Induktion? Sie können in Ihren eigenen Worten. Vielen Dank im Voraus.
Hallo! Induktion ist ein weit gefasstes Konzept. Wenn es sich um Elektrizität handelt, kann sie elektromagnetisch, magnetisch und elektrostatisch sein.
Elektromagnetische Induktion ist das Phänomen des Auftretens von elektrischem Strom oder EMF in einem Leiter oder Stromkreis, der durch ein magnetisches Wechselfeld beeinflusst wird. In diesem Fall ist die EMF direkt proportional zur Änderungsrate des Durchflusses. Es wurde übrigens am 29. August 1831 von Michael Faraday entdeckt.
Die magnetische Induktion ist die Kraft, mit der ein Magnetfeld auf eine sich bewegende Ladung wirkt.
Elektrostatische Induktion ist ein Phänomen, das durch die Umverteilung der Ladung innerhalb von Körpern verursacht wird, wodurch ein eigenes Feld entsteht, wenn ein externes elektrisches Feld darauf einwirkt.