Faktor síly

Ve střídavých obvodech je účiník poměr skutečného výkonu , který se používá k provedení práce, a zdánlivého výkonu , který je do obvodu dodáván.

Účiník může nabývat hodnot v rozsahu od 0 do 1.

Když je veškerý výkon jalový výkon bez skutečného výkonu (obvykle indukční zátěž) - účiník je 0.

Když je veškerý výkon skutečný výkon bez jalového výkonu (odporová zátěž) - účiník je 1.

Definice účiníku

Účiník se rovná skutečnému nebo skutečnému výkonu P ve wattech (W) dělenému zdánlivým výkonem |S| ve voltampérech (VA):

PF = P(W) / |S(VA)|

PF - účiník.

P - skutečný výkon ve wattech (W).

|S| - zdánlivý výkon - velikost komplexního výkonu ve volt⋅ampérech (VA).

Výpočty účiníku

Pro sinusový proud se účiník PF rovná absolutní hodnotě kosinusu zdánlivého fázového úhlu výkonu φ (což je také fázový úhel impedance):

PF = |cos φ|

PF je účiník.

φ   je příslušný fázový úhel výkonu.

 

Skutečný výkon P ve wattech (W) se rovná zdánlivému výkonu |S| ve voltampérech (VA) krát účiník PF:

P(W) = |S(VA)| × PF = |S(VA)| × |cos φ|

 

Když má obvod odporovou impedanční zátěž, skutečný výkon P se rovná zdánlivému výkonu |S| a účiník PF je roven 1:

PF(resistive load) = P / |S| = 1

 

Jalový výkon Q v jalových voltampérech (VAR) se rovná zdánlivému výkonu |S| ve voltampérech (VA) krát sinus fázového úhlu φ :

Q(VAR) = |S(VA)| × |sin φ|

Výpočet jednofázového obvodu ze skutečného odečítání P v kilowattech (kW), napětí V ve voltech (V) a proudu I v ampérech (A):

PF = |cos φ| = 1000 × P(kW) / (V(V) × I(A))

 

Výpočet třífázového obvodu ze skutečného odečtu elektroměru P v kilowattech (kW), síťového napětí V L-L ve voltech (V) a proudu I v ampérech (A):

PF = |cos φ| = 1000 × P(kW) / (3 × VL-L(V) × I(A))

 

Výpočet třífázového obvodu ze skutečného odečítání P v kilowattech (kW), mezi nulovým vodičem a nulovým vodičem V L-N ve voltech (V) a proudu I v ampérech (A):

PF = |cos φ| = 1000 × P(kW) / (3 × VL-N(V) × I(A))

Korekce účiníku

Korekce účiníku je úprava elektrického obvodu za účelem změny účiníku blízko 1.

Účiník blízko 1 sníží jalový výkon v obvodu a většina výkonu v obvodu bude skutečný výkon. Tím se také sníží ztráty v elektrickém vedení.

Korekce účiníku se obvykle provádí přidáním kondenzátorů do zátěžového obvodu, když má obvod indukční součásti, jako je elektromotor.

Výpočet korekce účiníku

Zdánlivý výkon |S| ve voltampérech (VA) se rovná napětí V ve voltech (V) krát proud I v ampérech (A):

|S(VA)| = V(V) × I(A)

Jalový výkon Q ve voltampérech reaktivních (VAR) se rovná druhé odmocnině druhé mocniny zdánlivého výkonu |S| ve voltampérech (VA) mínus druhá mocnina skutečného výkonu P ve wattech (W) (pythagorova věta):

Q(VAR) = √(|S(VA)|2 - P(W)2)


Qc (kVAR) = Q(kVAR) - Qcorrected (kVAR)

Jalový výkon Q ve voltampérech reaktivních (VAR) se rovná druhé mocnině napětí V ve voltech (V) dělené reaktancí Xc:

Qc (VAR) = V(V)2 / Xc = V(V)2 / (1 / (2π f(Hz)×C(F))) = 2π f(Hz)×C(F)×V(V)2

Takže kondenzátor korekce účiníku ve Farad (F), který by měl být přidán do obvodu paralelně, se rovná jalovému výkonu Q v reaktivních voltampérech (VAR) dělenému 2π krát frekvence f v Hertz (Hz) krát druhá mocnina. napětí V ve voltech (V):

C(F) = Qc (VAR) / (2π f(Hz)·V(V)2)

 

Elektrická energie ►

 


Viz také

Advertising

ELEKTRICKÉ PODMÍNKY
°• CmtoInchesConvert.com •°