Расчет электрической энергии, используемой домашно или промишлено електрическо устройство, обикновено се прави, като се взема предвид пълната мощност на електрическия ток, преминаващ през измерената електрическа верига. В този случай има два показателя, които отразяват цената на пълната мощност при обслужването на потребителя. Тези индикатори се наричат активна и реактивна енергия. Общата мощност е сумата на тези два показателя. Ще се опитаме да разкажем за активната и реактивната електроенергия и как да проверяваме размера на натрупаните плащания в тази статия.
Пълна мощност
Според сегашната практика, потребителите не плащатполезна мощност, която се използва пряко в икономиката, и пълния капацитет, който освобождава компанията-доставчик. Тези индикатори се различават по мерни единици - общата мощност се измерва в волт-ампери (VA), а полезната мощност се измерва в киловати. Активната и реактивната мощност се използват от всички електрически уреди, захранвани от мрежата.
Активно електричество
Активният компонент на пълната мощност се обвързваполезна работа и се превръща в онези видове енергия, които са необходими на потребителя. В част от домакинските и промишлените уреди в изчисленията на активната и общата мощност са едни и същи. Сред тези устройства са електрически печки, лампи с нажежаема жичка, електрически пещи, нагреватели, ютии и гладачни преси и др.
Ако в паспорта е посочена активната мощност от 1 kW, тогава общата мощност на такова устройство ще бъде 1 kVA.
Концепцията за реактивна мощност
Този тип електричество е присъщо на вериги, които съдържат реактивни елементи. Реактивното електричество е част от общата входяща мощност, която не се изразходва за полезна работа.
В концепцията за постояннотокови веригиотсъства реактивна мощност. В веригите с променлив ток реактивната компонента се появява само когато има индуктивен или капацитивен товар. В този случай има несъответствие между текущата фаза и фазата на напрежението. Този фазов смяна между напрежение и ток се обозначава със символа "φ".
При индуктивен товар във веригата се наблюдаваизоставаща фаза, с капацитивен - неговото предварително движение. Следователно, само част от общата мощност идва до потребителя, а основните загуби възникват поради безполезно загряване на устройства и инструменти по време на работа.
Загубите на енергия се дължат наелектрически устройства индуктивни намотки и кондензатори. Заради тях във веригата за известно време има натрупване на електричество. След това съхранената енергия се подава обратно в веригата. Устройствата, в състава на консумацията на енергия от които има реактивен компонент на електроенергия, включват преносими електроинструменти, електродвигатели и различни домакински уреди. Тази стойност се изчислява, като се вземе предвид специалният фактор на мощността, който е обозначен като cos φ.
Изчисляване на реактивната мощност
Коефициентът на мощност варира от 0,5 до0.9; точната стойност на този параметър може да бъде намерена в паспорта на уреда. Общата мощност трябва да се дефинира като коефициент на разделяне на активната мощност от фактора.
Например, если в паспорте электрической дрели мощността е посочена при 600 W и стойност от 0,6, тогава общата консумирана мощност от устройството ще бъде 600/06, т.е. При липса на паспорти за изчисляване на общата мощност на инструмента, коефициентът може да се приеме като 0.7.
Тъй като една от основните задачи на съществуващитесистеми за електрозахранване е доставянето на полезна енергия на крайния потребител, загубите на реактивна мощност се считат за отрицателен фактор, а увеличението на този показател поставя под въпрос ефективността на електрическата верига като цяло. Балансът на активната и реактивната мощност във веригата може да бъде ясно представен под формата на тази забавна картина:
Стойност на коефициента на загуба
Колкото по-висок е факторът на мощността, топо-малко ще бъде загубата на активна електроенергия - което означава, че консумираната електрическа енергия ще струва малко по-малко на крайния потребител. За да се увеличи стойността на този коефициент, в електротехниката се използват различни методи за компенсиране на нецелеви енергийни загуби. Компенсаторните устройства са усъвършенствани токови генератори, изглаждащи фазовия ъгъл между ток и напрежение. За същата цел понякога се използват и кондензаторни банки. Те са свързани паралелно към работната верига и се използват като синхронни компенсатори.
Изчисляване на разходите за електричество за частни клиенти
За индивидуална употреба активна иРеактивната електроенергия в сметките не е разделена - по мащаба на потреблението делът на реактивната енергия е малък. Следователно, с консумация на енергия до 63 А, частните клиенти плащат една сметка, в която се изразходва цялата консумирана електроенергия. Допълнителни загуби във веригата за реактивно електричество не се разпределят отделно и не се заплащат.
Отчитане на реактивната мощност за предприятията
Друго нещо - предприятия и организации.В производствени помещения и промишлени цехове е инсталиран огромен брой електрически съоръжения, като в общата електрическа енергия има значителна част от реактивната енергия, която е необходима за работата на захранващите и електрическите двигатели. Активното и реактивното електричество, доставяно на предприятия и организации, се нуждае от ясно разделение и друг начин на плащане за него. Основата за регулиране на отношенията между предприятието-доставчик на електроенергия и крайните потребители в този случай е стандартен договор. Според правилата, изложени в този документ, организациите, консумиращи електричество над 63 А, се нуждаят от специално устройство, което осигурява отчитане на реактивна енергия за отчитане и плащане.
Мрежовата компания инсталира уред за реактивно електричество и таксува таксите според показанията си.
Фактор на реактивната мощност
Както беше посочено по-горе, активни и реактивниЕлектричеството в сметките се разпределя в отделни редове. Ако съотношението на обемите на реактивна и консумирана електроенергия не надвишава установената норма, тогава таксата за реактивна енергия не се начислява. Съотношението понякога се изписва различно, средната му стойност е 0,15. Ако този праг е надвишен, на предприятието се препоръчва да инсталира компенсаторни устройства.
Реактивна енергия в жилищни сгради
Типичен потребител на електроенергияжилищна сграда с основен предпазител, който консумира електричество над 63 А. Ако такава къща има само жилищни помещения, таксата за реактивно електричество не се таксува. По този начин наемателите на жилищна сграда виждат в таксите само плащане за пълната електроенергия, която доставчикът доставя на къщата. Същото правило важи и за жилищните кооперации.
Специални случаи на измерване на реактивната мощност
Има случаи, когато в многоетажна сградаИма както търговски организации, така и апартаменти. Доставката на електричество до такива къщи се регулира от отделни закони. Например, разделянето може да бъде размерът на полезната област. Ако в една жилищна сграда търговските организации заемат по-малко от половината от използваемата площ, тогава заплащането за реактивна енергия не се начислява. Ако прагът е надхвърлен, тогава има задължения за заплащане на реактивната мощност.
В някои случаи жилищните сгради не се освобождаватплащат за реактивна енергия. Например, ако има инсталирани точки за свързване на асансьори за апартаменти в къщата, таксуването за използване на реактивно електричество се извършва отделно, само за това оборудване. Собствениците на апартаменти все още плащат само за активно електричество.
Понимание сущности активной и реактивной энергии Това позволява правилно да се изчисли икономическият ефект от инсталирането на различни компенсационни устройства, които намаляват загубите от реактивното натоварване. Според статистиката, такива устройства ви позволяват да повишите стойността на cos φ от 0.6 на 0.97. По този начин автоматичните компенсаторни устройства помагат да се спести до една трета от електроенергията, предоставена на потребителя. Значително намаляване на топлинните загуби увеличава живота на устройствата и механизмите на производствените площадки и намалява цената на готовите продукти.
