Kako izračunati aktivnu snagu, reaktivnu snagu i prividnu snagu? Kako su oni povezani?

Aktivna snaga: U AC kolu, aktivna snaga u svakom trenutku je različita i stalno se mijenja. Općenito, prosječna aktivna snaga (prosječna vrijednost snage u ciklusu) se koristi za mjerenje potrošnje energije u krugu.

Za jednofazno AC kolo, formula za proračun je P=UIcosΦ

gdje:

P—aktivna snaga (vati)

U—efektivna vrijednost AC napona (volti)

I—efektivna vrijednost naizmjenične struje (A)

cosΦ—faktor snage opterećenja

Jedinica aktivne snage je vat (W) ili kilovat (KW), megavat (MW).

Kada je opterećenje čisti otpor, faza napona i struje su isti, Φ=0 stepen , cosΦ=1, a snaga koju troši otpornik je sva aktivna snaga (P=UI ).

Kada je opterećenje čista induktivnost ili čista kapacitivnost, fazna razlika između napona i struje je Φ=90 stepen , cosΦ=0 i aktivna snaga P=0, dakle čisto induktivno ili čisto kapacitivno opterećenje ne troši aktivnu snagu.

Reaktivna snaga: Da bi izmjerili situaciju razmjene energije, ljudi koriste maksimalnu vrijednost snage u procesu razmjene energije (tj. maksimalnu vrijednost trenutne snage) za predstavljanje reaktivne snage.

Prema formuli, formula za proračun reaktivne snage Q je: Q=UIsinΦ

U formuli: sinΦ—sinusna vrijednost fazne razlike između AC napona i struje.

Jedinica jalove snage je var (var) ili kilovar (Kvar), megavar (Mvar).

Kada je opterećenje čista induktivnost ili čista kapacitivnost, Φ=90 stepen , sinΦ=1. Dakle, Q=UI, odnosno postoji samo reaktivna snaga, a aktivna snaga se ne troši. Kada je opterećenje čisti otpor, Φ=0 stepen, sinΦ=0, tako da Q=0, odnosno troši se samo aktivna snaga bez reaktivne snage.

Prividna snaga: U općem krugu naizmjenične struje, postoje i aktivne i reaktivne komponente u prenesenoj električnoj snazi. Dakle, proizvod RMS napona i RMS struje nije ni aktivna ni reaktivna snaga, već njihova kombinovana količina. Ova kombinovana veličina naziva se prividna snaga, predstavljena slovom S.

S＝UI

Jedinica prividne snage je volt-amper (VA), ili kilovolt-amper (KVA), megavolt-amper (MVA).

Oprema za proizvodnju električne energije izmjeničnom strujom je dizajnirana i korištena prema specificiranom naponu i struji, pa je ponekad pogodnije izraziti kapacitet opreme prividnom snagom. Na primjer, kapacitet transformatora se odnosi na njegovu prividnu snagu.

Kvantitativni odnos između prividne snage S, aktivne snage P i jalove snage Q potpuno je ekvivalentan trostranom odnosu pravouglog trougla. S je ekvivalent hipotenuzi, a P i Q su ekvivalentni dvjema pravokutnim stranicama, koje se nazivaju trouglovi snage.

Formula njegove konverzije je sljedeća:

S²＝Q²＋P²

cosΦ=P/S Može se vidjeti da se faktor snage cosΦ može definirati kao omjer aktivne snage koju troši opterećenje i njegove prividne snage, što predstavlja udio aktivne snage koju troši opterećenje u prividna snaga.