Что такое полная мощность: Полная, активная и реактивная мощность (PQS)

Описание параметра “Полная мощность” – Профсектор

Полная выходная мощность стабилизатора (VA) определяет максимальную величину мощности подключаемой к нему нагрузки.

Выбор стабилизатора напряжения по мощности.

При выборе стабилизатора необходимо учитывать:

1. суммарную мощность подключенной нагрузки – выходная мощность стабилизатора должна быть больше мощности, потребляемой нагрузкой.

Немного теории.

Полная мощность (S) состоит из активной мощности (P) и реактивной мощности (Q).

Связь между мощностями следующая:

• S – измеряется в вольт-амперах (ВА, VA)
• P – измеряется в ваттах (Вт, W)
• Q – измеряется в варах (Вар, var)

Существуют электроприборы, которые потребляют только активную мощность. Это любые нагревательные приборы (тэны, утюги, чайники и т.д.), лампы накаливания и т.д. Они не потребляют реактивную мощность, поэтому при выборе стабилизаторов для таких приборов можно учитывать в расчетах, что полная мощность равна активной мощности, S(VA)=P(W).

Также существуют электроприборы, которые потребляют не только активную мощность, но и реактивную мощность. Это электродвигатели, дроссели, трансформаторы и т.д.
Для расчета полной мощности для таких устройств используют специальный коэффициент мощности, cos (φ).
Формула расчет будет выглядеть следующим образом:

Cos (φ) определен для большинства типов оборудования и обычно он пишется на шильдике соответствующего прибора.  В тех случаях, когда нет возможности узнать значение cos (φ), примерный расчет производится с коэффициентом 0,75.

Примерные мощности электроприборов и их коэффициенты cos (φ) приведены в таблице.

Электроприборы	Мощность, Вт	cos (φ)		Электроприборы	Мощность, Вт	cos (φ)
Электроплита	1200 – 6000	1		Бойлер	1500 – 2000	1
Обогреватель	500 – 2000	1		Компьютер	350 – 700	0. 95
Пылесос	500 – 2000	0.9		Кофеварка	650 – 1500	1
Утюг	1000 – 2000	1		Стиральная машина	1500 – 2500	0.9
Фен	600 – 2000	1		Электродрель	400 – 1000	0.85
Телевизор	100 – 400	1		Болгарка	600 – 3000	0.8
Холодильник	150 – 600	0.95		Перфоратор	500 – 1200	0.85
СВЧ-печь	700 – 2000	1		Компрессор	700 – 2500	0.7
Электрочайник	1500 – 2000	1		Электромоторы	250 – 3000	0.7 – 0.8
Лампы накаливания	60 – 250	1		Вакуумный насос	1000 – 2500	0. 85
Люминисцентные лампы	20 – 400	0.95		Электросварка (дуговая)	1800 – 2500	0.3 – 0.6

2. пусковые токи – все электроприборы, в состав которых входит двигатели или дроссели в момент запуска потребляют в несколько раз больше мощности чем в рабочем режиме. В таких случаях полную мощность данного оборудования рассчитывают путем умножения потребляемой мощности (указана в паспорте прибора) на кратность пусковых токов (обычно 3-7).

3. запас мощности – чтобы увеличить срок службы стабилизатора, рекомендуется предусмотреть 20%-ный запас мощности. Таким образом, режим работы стабилизатора будет более “щадящим”, а при необходимости можно будет подключить дополнительные электроприборы.

4. влияние входного напряжения на мощность – при уменьшении входного напряжения, уменьшается мощность стабилизатора. Данная зависимость приведена на графике.

Примечание. В соответствии с международными, а также отечественными отраслевыми стандартами производителей автотрансформаторных стабилизаторов максимальная мощность устройства нормируется для входного напряжения 190В или для разности входного и выходного напряжений 30В.

ВНИМАНИЕ! Большинство аварий стабилизаторов, возникает от перегрузки по мощности при снижении выходного напряжения до величины менее минимально допустимой, обычно это 150…160 В

Активная, реактивная и полная мощность

В отличии от сетей постоянного тока, где мощность имеет выражение    и не изменяется во времени, в сетях переменного тока это не так.

Мощность в цепи переменного тока также есть переменной величиной. На любом участке цепи в любой момент времени t она определяется  как  произведение мгновенных значений напряжения и тока.

Рассмотрим, что представляет активная мощность

В цепи с чисто активным сопротивлением она равна:

Если принять  и  тогда выйдет:

Где 

Исходя из выражений выше — активная энергия состоит из двух частей — постоянной  и переменной  , которая меняется с двойной частотой. Среднее ее значение 

График Р(ωt)

Отличие реактивной мощности от активной

В цепи, где есть реактивное сопротивление (возьмем для примера индуктивное) значение мгновенной мощности равно:

Соответственно  и  в итоге получим:

Данное выражение показывает, что реактивная энергия содержит только переменную часть, которая изменяется с двойной частотой, а ее среднее значение равно нулю

График q(ωt)

Если ток и напряжение имеют синусоидальную форму и сеть содержит элементы типа R-L или R-C, то в таких сетях кроме преобразования энергии в активном элементе R вдобавок еще и изменяется энергия электрического и магнитного полей в реактивных элементах L и C.

В таком случае полная мощность сети будет равна сумме:

Что такое полная мощность на примере простой R-L цепи

Графики изменения мгновенных значений u,i:

Графики изменения мгновенных значений u,i:

φ — фазовый сдвиг между током и напряжением

Уравнение для S примет следующий вид 

Подставим вместо  и заменим амплитудные значения на действующие:

Значение S рассматривается как сумма двух величин , где

 и  — мгновенные активные и реактивные мощности на участках R-L.

Графики p,q,s:

Как видим из графика, наличие индуктивной составляющей повлекло за собой появление отрицательной части в полной мощности (заштрихованная часть графика), что снижает ее среднее значение. Это происходит из-за фазового сдвига, в какой-то момент времени ток и напряжение находятся в противофазе, поэтому появляется отрицательное значение S.

Итоговые выражения для действующих значений:

Активная составляющая сети выражается в ваттах (Вт), а реактивная в вольт-амперах реактивных (вар).

Полная мощность сети S, обусловлена номинальными данными генератора. Для генератора она обусловлена выражением:

Для нормальной работы генератора ток в обмотках и напряжение на зажимах не должны превышать номинальные значения I_н, U_н.  Для генератора значения P и S одинаковы, однако все-таки на практике условились S выражать в вольт-амперах (ВА).

Также энергию сети можно выразить через каждую составляющую отдельно:

Где S, P, Q – соответственно активное, реактивное и полное сопротивление сети. Они образуют треугольник мощностей:

Треугольник мощностей с преобладающей индуктивной нагрузкой

Если вспомнить теорему Пифагора, то из прямоугольного треугольника можно получить такое выражение:

Реактивная составляющая в треугольнике является положительной (Q_L), когда ток отстает от напряжения, и отрицательной (Q_C), когда опережает:

Треугольник мощностей с преобладающей емкостной нагрузкой

Для реактивной составляющей сети справедливо алгебраическое выражение:

Из чего следует что индуктивная и емкостная энергия взаимозаменяемы. То есть если вы хотите уменьшить влияние индуктивной части цепи, вам необходимо добавить емкость, и наоборот. Ниже пример данной схемы :

Схема компенсации реактивной составляющей

Векторная диаграмма показывает влияние конденсатора на cosφ. Как видно, что при включении конденсатора cosφ₂> cosφ₁ и  I_л<I.

Векторная диаграмма

Связь между полной и реактивной энергии выражается:

Отсюда:

сosφ – это коэффициент мощности. он показывает какую долю от полной энергии составляет активная энергия. Чем ближе он к 1, тем больше полезной энергии потребляется из сети.

Выводы о трех составляющих цепи переменного тока

В отличии от цепей постоянного тока, цепи переменного напряжения имеют три вида мощности – активная, реактивная, полная. Активная энергия, как и в цепях постоянного тока, выполняет полезную работу. Реактивная – не выполняет ничего полезного, а только снижает КПД сети, греет провода, грузит генератор. Полная – сумма активной и реактивной, она равна мощности сети. Индуктивная составляющая реактивной энергии может быть скомпенсирована емкостной.  На практике в промышленности это реализовано в виде конденсаторных установок.

Главная – Общая мощность

Доверенные специалисты

Поставка и обслуживание энергосистем

Получить аварийную службу Связаться с экспертом Заказать запчасти сейчас

Canada’s

PowerGen Group

Total PowerGen Solutions — это группа компаний, занимающихся формированием будущего PowerGen в Канаде. Группа TPGS имеет более чем 100-летний опыт работы и может предоставить широкий спектр услуг PowerGen практически для каждой отрасли промышленности по всей Канаде. Такие отрасли, как центры обработки данных, больницы, заправочные станции, дома престарелых, центры отдыха, коммерческие башни, центры управления воздушным движением, федеральные здания и университеты. Если вам нужен PowerGen, мы ваш первый выбор.

БОЛЕЕ 60 ЛЕТ СЛУЖБЫ

Мы поддерживаем ваши системы с помощью наших тщательных программ технического обслуживания, обеспечивающих дополнительную меру защиты, надежности и заботы о вашем критическом энергетическом оборудовании.

ВЫСОКОКВАЛИФИЦИРОВАННАЯ КОМАНДА

Мы давно поняли, что реальная власть в любой организации исходит от ее людей, и мы с нетерпением ждем возможности продемонстрировать вам разницу в Total Power.

БОЛЬШИЕ ИЛИ МАЛЕНЬКИЕ ПРОЕКТЫ

От крупнейших центров обработки данных и больниц до заправочной станции на углу, Total Power обладает надежным опытом, необходимым для обеспечения надежного резервного питания для любого приложения.

10 000+ ПРОЕКТОВ В ДЕСЯТКАХ ОТРАСЛЕЙ

Проект водного туннеля

Северный Ванкувер, Британская Колумбия

Водоразделы Сеймур и Капилано обеспечивают до 70% питьевой воды Нижнего материка. Подземные двойные туннели позволяют очищать воду из резервуаров Сеймур и Капилано на новой фильтровальной установке Сеймур-Капилано.

Продолжить Подробнее

Здание областного суда № 2

Ошава, Онтарио

Современное здание суда Дарема объединяет службы правосудия, которые ранее были разделены на восемь мест. Энергоэффективное здание суда предоставляет современные, эффективные и доступные услуги правосудия. Чтобы сосуществовать с энергоэффективностью здания,

Продолжить Подробнее

Главное управление полиции

Полуостров Ниагара, ON

Этот объект площадью 207 528 квадратных футов расположен на территории более 8 акров и состоит из трех уровней и подвала. Соответствуя стандартам LEED Silver, здание готово к использованию солнечной энергии и электромобилей. Это новое состояние

Продолжить Подробнее

Центр данных пенсионного плана

Торонто, ON

Установка на крыше в перегруженном центре города вызвала трудности с установкой 1800 кВт критически важной резервной мощности. Разделив силовые узлы на три параллельных блока по 600 кВт, блоки можно было разнести на

Продолжить Подробнее

Панамериканские игры

Милтон, Гамильтон, Торонто, ON

На каждом из следующих объектов проходили Панамериканские и Парапанамериканские игры 2015 года. Велодром — единственный в своем роде в Канаде и второй в Северной Америке, отвечающий требованиям

. Продолжить Подробнее

Здание областного суда №1

Ватерлоо, НА

Это совершенно новое современное здание открыло свои двери в центре города Китченер в марте 2013 года. В подвале здания вы найдете все три блока, обеспечивающие безопасность жизни в здании

. Продолжить Подробнее

Зоопарк Торонто

Торонто, ON

Генераторы подключены к высоковольтному переключателю и используются для резервного питания внутренних павильонов с животными и растениями, требующих климат-контроля для выживания. Эти двухтопливные двигатели обеспечивают увеличенное время работы благодаря

Продолжить Подробнее

Подъемная станция

Лайвли, ПО

Эта водоочистная станция недавно была модернизирована для увеличения пропускной способности системы очистки сточных вод. Добавление генератора вместе с двумя переключателями обеспечивает резервирование всего процесса очистки воды на

. Продолжить Подробнее

ЖИЛАЯ СТАРШИХ

Виктория, БЦ

Предлагая как независимые, так и поддерживающие варианты проживания для пожилых людей в Виктории, Британская Колумбия, эта резиденция для зрелого образа жизни нуждалась в новой генераторной установке для обеспечения безопасности жизни и второстепенных нагрузок. Предпочтение владельца

Продолжить Подробнее

Пограничный переход Британской Колумбии

Граничный залив, Британская Колумбия

Расположенный на границе залива Границы, Британская Колумбия. и Пойнт-Робертс, штат Вашингтон, это подразделение имеет решающее значение для резервного копирования утилит данных для отделения Агентства пограничных служб Канады федерального правительства. Индивидуально для удовлетворения

Продолжить Подробнее

Комплекс многофункционального центра отдыха

Онтарио

В этом городском развлекательном комплексе Онтарио проходят концерты и выступления команды хоккейной лиги Онтарио. Этот многоцелевой комплекс центра отдыха почти на 7000 мест теперь поддерживается контейнерной когенерационной установкой мощностью 800 кВт, установленной нашей командой Total Power,

. Продолжить Подробнее

Тимминс и районная больница

Тимминс, Онтарио

«CEM Engineering и Total Power Limited были привлечены к проекту для проектирования и установки надежного и эффективного источника электроэнергии, тепловой энергии за счет производства горячей воды и резервного питания».

как описано Дереком Нилом

Продолжить Подробнее

Федеральная тюрьма

Кингстон, Онтарио

Учреждение Коллинз-Бей – это многоуровневое исправительное учреждение в Кингстоне, Онтарио, находящееся под надзором исправительных служб Канады. Объект был открыт в 1930, и в настоящее время является одним из старейших действующих федеральных

Продолжить Подробнее

Коммерческая башня

Торонто, ON

Это здание, построенное в 2016 году, получило платиновый сертификат LEED за приверженность принципам устойчивого развития и считается идеальным местом как для работы, так и для отдыха. Это 35-этажное здание площадью 800 000 кв. футов. Здание класса AAA расположено в Торонто по адресу

. Продолжить Подробнее

Кампус университета

Торонто, ON

В двух зданиях кампуса проведена модернизация электроснабжения, включая системы резервного питания для обеспечения безопасности жизнедеятельности и сохранения университетских коллекций и архивов. Генераторы

, стремящиеся снизить уровень шума и проблемы с безопасностью в этом оживленном кампусе. Продолжить Подробнее

Исследовательская больница

Торонто, ON

Гора Синай – это больница для ухода за пациентами и медицинских исследований на 472 койки. Первый генератор Gemini был добавлен в больницу в 2004 году. По мере того, как больница продолжает перестраиваться, за последние 9 лет было добавлено еще 3 единицы.0005

Продолжить Подробнее

Коммерческая башня

Калгари, AB

Одна из новейших достопримечательностей Калгари — 707 Fifth. Эта коммерческая недвижимость, разработанная Manulife Real Estate, быстро становится элегантной и знаковой достопримечательностью в развивающемся горизонте Калгари. С 707 Fifth Manulife заключила договор с SOM Architects

. Продолжить Подробнее

Карибская больница

Бермуды, Висконсин

Эта больница служит главной больницей острова, обслуживающей его жителей и многих посетителей, которые ежегодно приезжают в этот район. Учитывая его относительно изолированное географическое положение в Атлантическом океане, сообществу необходимо

Продолжить Подробнее

Спортивный стадион

Торонто, ON

BMO Field — это первый футбольный стадион Канады, на котором играет домашняя арена сборной Канады по футболу, а также ФК «Торонто», первой футбольной команды Высшей футбольной лиги Канады. Он был построен благодаря уникальному государственному партнерству между тремя

Продолжить Подробнее

Общество защиты животных

Торонто, ON

Humane Society — это некоммерческий приют для животных, расположенный по всей Канаде. Этот филиал в Торонто, расположенный в самом центре города, воспользовался готовым решением при переходе на более крупный резервный генератор для поддержки.

Продолжить Подробнее

Учреждение долгосрочного ухода

Sault-Сент. Мари, НА

Algoma Manor — это дом престарелых, предоставляющий качественную долгосрочную медицинскую помощь 96 жителям города Тессалон, Онтарио. В настоящее время в этом месте работает более 100 сотрудников. Устройство размещено в индивидуальном корпусе со звукоизоляцией

Продолжить Подробнее

Детская больница Макмастера

Гамильтон, Онтарио

Этот крупный проект включал доставку и подъем дизельного генератора мощностью 600 кВт в детскую больницу Макмастер в Гамильтоне, Онтарио. Дизельный генератор мощностью 600 кВт размещен в индивидуальном корпусе.

Продолжить Подробнее

Многоцелевой/Коммерческий Высотный

Торонто

Total Power и Generac поднимают еще один проект на вершину! Эти фотографии сайта взяты из недавнего подъема генераторной системы Generac модели SD2000 мощностью 2000 кВт на ее насест на этом 25-этажном этаже площадью 1 063 000 футов², Menkes,

.

Продолжить Подробнее

Приветственный центр Niagara Falls Table Rock

Ниагарский водопад, ON

Миллионы посетителей, которые посещают туристическую достопримечательность Канады № 1, теперь смогут увидеть Total Power и лидирующую в отрасли машину Generac SG500 в действии!

Продолжить Подробнее

Коммерческая башня

Маркхэм, Онтарио

Вторая по величине страховая компания Канады переезжала в новое 12-этажное здание площадью 350 000 квадратных футов, сертифицированное LEED, которое должно было служить национальной штаб-квартирой примерно для 1500 сотрудников. Компания Total Power, крупнейший канадский дистрибьютор промышленных генериков, решила эту задачу

Продолжить Подробнее

Оператор связи

Северный Онтарио

Разнообразные наружные и внутренние блоки, поддерживающие телекоммуникационные приюты по всей провинции Онтарио. Эти удаленные объекты оборудованы генераторами переменного тока увеличенной мощности для устранения гармоник ИБП. Специалист телекоммуникационной отрасли, Generac Power

Продолжить Подробнее

Исследовательский центр

Кембридж, Онтарио

Этот проект поддерживает ремонтно-исследовательский центр для портативных КПК. Блоки поддерживают несколько серверов и общие операции здания. Параллельные комплекты обеспечивают высокую степень резервирования и надежности, гарантируя, что критические нагрузки всегда

Продолжить Подробнее

Продуктовый распределительный центр

Кембридж, Онтарио

Поддерживает как замороженные, так и свежие продукты для распространения в розничных магазинах. Система предлагает избыточность и масштабируемость. Если один модуль выйдет из строя, другие продолжат работу. Дополнительные блоки могут быть «подключены», чтобы увеличить

Продолжить Подробнее

Коммерческая башня

Калгари, AB

Jamieson Place — 38-этажное офисное здание, названное в честь Элис Джеймисон из Калгари. Джеймисон была первой женщиной-судьей во всей Британской империи. Установки работают параллельно для поддержки систем безопасности жизнедеятельности. Работает на обоих дизелях

Продолжить Подробнее

Центр обработки данных

Галифакс, NS

Дата-центр представляет собой центр ИТ и технической поддержки, в котором работает 1000 сотрудников. Генераторы поддерживают нагрузку на сервер и общие строительные операции. Соединительные кабели генераторов проходят через подземный туннель к главному электрощитовому с использованием

. Продолжить Подробнее

Коммерческая башня

Калгари, AB

58-этажное здание The Bow Tower в настоящее время является самым высоким зданием в Калгари и одним из самых высоких в Канаде, не считая Си-Эн Тауэр. Он содержит в общей сложности 6000 кВт резервной мощности. Большинство

Продолжить Подробнее

Центр распределения спиртных напитков

Ванкувер и Камлупс, Британская Колумбия

Отделение BC Liquor Distribution управляет 195 розничными магазинами, расположенными по всей провинции под брендом BC Liquor Stores, и является крупнейшим розничным продавцом спиртных напитков в Британской Колумбии. Основные DC поддерживаются

Продолжить Подробнее

Голубой крест Альберты

Эдмонтон, AB

Alberta Blue Cross предоставляет дополнительные медицинские и стоматологические льготы для удовлетворения потребностей более 1,6 миллиона жителей Альберты. Их офис в Эдмонтоне расположен в самом центре города; высотой более 8 этажей,

Продолжить Подробнее

Центр управления авиалиниями

Торонто, ON

Эти подразделения, расположенные в Торонто, обеспечивают резервное копирование общенациональной компьютерной системы для информации о рейсах и других ключевых результатов для крупной авиакомпании. Блоки работают параллельно и объединены в большой распределительный щит.

Продолжить Подробнее

ТЭЦ

Торонто, ON

Эта теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) действует как генератор электроэнергии, вырабатывающий электроэнергию параллельно с местной коммунальной службой. Излишки электроэнергии можно экспортировать в сеть. Генератор также позволяет использовать отработанное тепло

Продолжить Подробнее

Газовое месторождение Монтерей

Река Хорн, Британская Колумбия

Площадь сланцевых месторождений Монтни составляет около 183 000 акров, что делает его крупнейшим сланцевым месторождением природного газа в Канаде. Связанный с ним проект газопровода оценивается примерно в 155 км в длину с использованием трубы диаметром 36 дюймов для транспортировки газа

Продолжить Подробнее

Газовый завод Британской Колумбии

Фаррел Крик, Британская Колумбия

Район Фаррелл-Крик в Британской Колумбии служит очагом добычи метана из угольных пластов, при этом более 100 000 акров «разрабатываются» для производства газа. Несколько генераторов двигателей Waukesha мощностью 600 кВт, размещенных в специально построенных «зданиях для нефтяных месторождений»

Продолжить Подробнее

Центр управления воздушным движением

Торонто, ON

Четыре параллельных дизельных генератора мощностью 800 кВт служат для поддержки критически важного операционного центра, контролирующего управление воздушным движением. Оборудование Generac было выбрано из-за простоты параллельного подключения и надежной конструкции. Хранение топлива, специальные глушители и

Продолжить Подробнее

Total Power, Inc. | Стратегические топливные решения

Total Power, Inc.

Инженерная фирма, специализирующаяся на разработке и применении стратегических топливных решений. Наши продукты и идеи применяются в отраслях, которые потребляют большое количество топлива в своей деятельности. Нажмите здесь, чтобы просмотреть нашу брошюру.

TPx — Доказано, что синтетические топливные присадки снижают расход топлива, улучшают доступность оборудования и снижают выбросы выхлопных газов. Клиенты получают выгоду от снижения затрат на техническое обслуживание топливной системы и систем двигателя. Во всем мире обработано более миллиарда галлонов топлива!

FMx – Системы управления топливом предназначены для контроля самых больших затрат в горнодобывающей промышленности – ТОПЛИВО! Наши системы управления топливом отслеживают поступления, выдачу и запасы горюче-смазочных материалов. Высокоточные датчики и RFID-датчики дальнего действия обеспечивают автоматический, точный и безбумажный учет операций по заправке топливом. Запланированные и настраиваемые отчеты обеспечивают ситуационную осведомленность между отделами в режиме реального времени.

PSx – Переносные заправочные станции PitStop позволяют горнякам оптимизировать места заправки, чтобы сократить время в пути. В состав наших модулей входят резервуары с двойными стенками большой емкости, насосы, фильтры, смазочные материалы и генератор — все, что необходимо для обслуживания современного горнодобывающего оборудования. Держите свои грузовики и топливо на маршруте!

Продукция Total Power находит применение во многих отраслях, включая горнодобывающую промышленность, морские и автомобильные перевозки, производство электроэнергии, оборону и отрасли, в которых используются печи или котлы. Потребители дизельного топлива, мазута и бензина могут получить выгоду от использования одного или всех наших продуктов. Мы сосредоточены на максимизации производительности и минимизации воздействия на окружающую среду при работе на топливе.

Нажмите ниже, чтобы увидеть, как Total Power’s 9Продукция 0010 применяется в различных отраслях промышленности.

TPx успешно используется в компаниях из списка Fortune 500 по всему миру.

Компания Total Power имеет многолетний опыт снижения эксплуатационных расходов при добыче полезных ископаемых.

Военные операции показывают повышенную готовность с использованием TPx .

Предотвращение сбоев впрыска и загустевания топлива — это лишь некоторые из преимуществ нашей обработки дизельного топлива.

Наши присадки используются в локомотивах для предотвращения образования нагара и сокращения выбросов, особенно при запуске.

Поддержание чистоты и блеска топлива на воде имеет решающее значение для безопасной эксплуатации больших морских судов.

FMx Системы управления топливом

Потребление топлива представляет собой одну из самых больших операционных затрат в горнодобывающей промышленности.