Всеки електрически уред се характеризира с няколкоосновни параметри, включително номинално напрежение, ток и мощност. Понякога в техническия паспорт са посочени само мощност и напрежение, токът в този случай е лесно да се намери, използвайки известните формули на Ом (разбира се, с редица резерви - например, трябва да се знае, защото). Обратното също е вярно: знаейки тока и напрежението, можете да извършите изчисление на мощността. В световната мрежа има много материали по тази тема, но повечето от тях са предназначени за специалисти.
Нека разгледаме какво се разбира под термина“Електрическа енергия”, какви видове съществуват и как да се изчисли мощността. Физическото значение на захранването показва колко бързо инсталацията (устройството) преобразува електричеството в една или друга форма на полезна работа. Толкова просто! За неелектрически устройства е напълно приемливо да се използва терминът „производителност“.
В електротехниката разделянето е прието, споредкоято има активна и реактивна сила. Първата директно се превръща в полезна работа, така че се счита за основна. Мерната единица е ват и производни - киловат, мегават и др. Посочва се на домакински електрически уреди. Въпреки че това изобщо не означава, че няма реактивен компонент. От своя страна, второто е нежелателно, тъй като не участва в работата, а се губи от различни видове загуби. Измерва се във "var" (волт-ампер реактивен) и производни - киловолт-ампер реактивен и т.н. Сумата от активните и реактивните компоненти образуват общата мощност (волтови ампери, VA).
Ярък пример за потребител с активна мрежатовар - електрически нагревател. Когато електрически ток преминава през него, се генерира топлина и то в пряка пропорция. Потребителят на реактивна енергия, класическият трансформатор, действа по абсолютно същия начин. Когато работи, в намотките на намотката се създава магнитно поле, което само по себе си не е необходимо (използва се свойството на електромагнитната индукция). Магнитното ядро се намагнетизира, възникват загуби. С други думи:
Q = U * I * sin Fi,
където sin Fi е синусът на ъгъла между вектора на тока и напрежението. Неговият знак зависи от естеството на товара (капацитивен или индуктивен).
Изчисляването на мощността започва с определяне на типа на тока: постоянен или променлив, тъй като формулите не са универсални.
В първия случай се използва следствието от класическия закон на Ом. Мощност P е произведение на ток I от напрежение U:
P = I * U (W = A * B).
Когато се взема предвид схема с източник на енергияEMF посока: това е необходимо за изчисляване на съпротивлението на самия източник. И така, генератор или батерия, в която токът тече от "-" до "+", като дава енергия на натоварването на веригата, отделя захранване. Ако потокът на тока е противоположен на приложения потенциал (зареждане на акумулатора), то мощността се поема от източника на емф.
Формула за променлив ток(еднофазна верига) отчита коефициента - "косинус фи". Той представлява съотношението на активния компонент на мощността към пълния. Очевидно е, че в случай на нагревателен елемент косинусът ще бъде 1 (идеален), тъй като няма реактивен компонент. В противен случай се използват различни компенсатори или други технически решения за намаляване на загубите от страна на генератора.
По този начин:
P = U * I * cos Fi.
Изчисляването на мощността в трифазни вериги се извършваза всяка фаза и получените стойности след това се сумират. За променлив ток общата мощност се изчислява като квадратен корен на сумата от квадратите на активните и реактивните компоненти. За генерирането на устройства (подстанции) е по-важно да се знае точно пълната мощност, тъй като въз основа на това се избират всички останали елементи на следващите вериги. Очевидно е, че в повечето случаи е невъзможно предварително да се знае естеството на товара.
