Faktor výkonu

V striedavých obvodoch je účinník pomerom skutočného výkonu , ktorý sa používa na prácu, a zdanlivého výkonu , ktorý sa dodáva do obvodu.

Účiník môže nadobudnúť hodnoty v rozsahu od 0 do 1.

Keď je všetok výkon jalový výkon bez skutočného výkonu (zvyčajne indukčná záťaž) - účinník je 0.

Keď je všetok výkon skutočný výkon bez jalového výkonu (odporová záťaž) - účinník je 1.

Definícia účinníka

Faktor výkonu sa rovná skutočnému alebo skutočnému výkonu P vo wattoch (W) vydelenému zdanlivým výkonom |S|vo voltampéroch (VA):

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

PF - účinník.

P - skutočný výkon vo wattoch (W).

|S|- zdanlivý výkon - veľkosť komplexného výkonu vo volt⋅ampéroch (VA).

Výpočty účinníka

Pre sínusový prúd sa účinník PF rovná absolútnej hodnote kosínusu zdanlivého fázového uhla výkonu φ (čo je tiež fázový uhol impedancie):

PF = |cos φ|

PF je účinník.

φ   je príslušný fázový uhol výkonu.

 

Skutočný výkon P vo wattoch (W) sa rovná zdanlivému výkonu |S|vo voltampéroch (VA) krát účinník PF:

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

 

Keď má obvod odporovú impedančnú záťaž, skutočný výkon P sa rovná zdanlivému výkonu |S|a účinník PF sa rovná 1:

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

 

Jalový výkon Q v reaktívnych voltampéroch (VAR) sa rovná zdanlivému výkonu |S|vo voltampéroch (VA) krát sínus fázového uhla φ :

Q(VAR) = |S(VA)| × |sin φ|

Výpočet jednofázového obvodu zo skutočnej hodnoty merača výkonu P v kilowattoch (kW), napätia V vo voltoch (V) a prúdu I v ampéroch (A):

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

 

Výpočet trojfázového obvodu zo skutočnej hodnoty merača výkonu P v kilowattoch (kW), sieťového napätia V L-L vo voltoch (V) a prúdu I v ampéroch (A):

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

 

Výpočet trojfázového obvodu zo skutočnej hodnoty merača výkonu P v kilowattoch (kW), nulového vodiča V L-N vo voltoch (V) a prúdu I v ampéroch (A):

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

Korekcia účinníka

Korekcia účinníka je úprava elektrického obvodu s cieľom zmeniť účinník v blízkosti 1.

Účiník blízky 1 zníži jalový výkon v obvode a väčšina výkonu v obvode bude skutočný výkon.Tým sa znížia aj straty elektrického vedenia.

Korekcia účinníka sa zvyčajne vykonáva pridaním kondenzátorov do záťažového obvodu, keď má obvod indukčné komponenty, ako napríklad elektromotor.

Výpočet korekcie účinníka

Zdanlivý výkon |S|vo volt-ampéroch (VA) sa rovná napätiu V vo voltoch (V) krát prúd I v ampéroch (A):

|S(VA)| = V(V) × I(A)

Jalový výkon Q v reaktívnych voltampéroch (VAR) sa rovná druhej odmocnine druhej mocniny zdanlivého výkonu |S|vo volt-ampéroch (VA) mínus druhá mocnina skutočného výkonu P vo wattoch (W) (pytagorova veta):

Q(VAR) = √(|S(VA)|2 - P(W)2)


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

Jalový výkon Q v reaktívnych voltampéroch (VAR) sa rovná druhej mocnine napätia V vo voltoch (V) delenej reaktanciou 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 na korekciu účinníka vo Farade (F), ktorý by sa mal pridať do obvodu paralelne, sa rovná jalovému výkonu Q v reaktívnych voltampéroch (VAR) vydelenému 2π krát frekvencia f v Hertzoch (Hz) krát druhá mocnina. napätie V vo voltoch (V):

C(F) = Qc (VAR) / (2π f(Hz)·V(V)2)

 

Elektrická energia ►

 


Pozri tiež

Advertising

ELEKTRICKÉ PODMIENKY
°• CmtoInchesConvert.com •°