Активная энергия, реактивная энергия или просто энергия?

Двигатели, как правило, являются самой большой нагрузкой в ​​​​отрасли, и их эффективность должна увеличиваться с увеличением мощности до 96%, как того требует стандарт. Ток холостого хода может составлять от 10 до 25% от номинального, но в основном это ток возбуждения реактивного сердечника для магнитной связи ротора и статора.

Поскольку коэффициент мощности, pf , представляет собой отношение реальной/кажущейся мощности или тока, pf уменьшается с нагрузкой/номинальной нагрузкой. Поскольку реактивная энергия накапливается во вращающихся машинах, это приводит к некоторым кондуктивным потерям в сети. Но что еще более важно, это увеличивает кажущийся ток нагрузки, который должен распределяться за счет затрат на распределительную сеть путем продажи или покупки резервной мощности для удовлетворения кажущейся нагрузки.

Хотя нагрузочные конденсаторы дорого обходятся в качестве пассивной коррекции коэффициента мощности (PFC) в небольших двигателях, они обеспечивают значительную экономию средств в отраслях, использующих двигатели мощностью >= 50 л.с. Так вот это важно. Индуктивность двигателя заставляет ток отставать на 90 градусов, а емкость заставляет ток опережать напряжение на 90 градусов.

Кроме того, IEC предписывает высокие рейтинги pf ​​для высокомощных импульсных источников переменного и постоянного тока, чтобы уменьшить кумулятивный эффект многих источников питания переменного и постоянного тока. (98% >=100 Вт) Так что pf здесь имеет значение.

Реактивная энергия — это инерция, хранящаяся для достижения и поддержания скорости, но не расходуемая для выполнения работы, при этом возникают реальные кондуктивные потери от трения и тока магнитного возбуждения, необходимые для создания реальной силы с низким импедансом при возникновении нагрузки.

По сути, все крупные предприятия с низким коэффициентом мощности платят дополнительно, если только они не управляют собственным коэффициентом мощности с компенсацией, а затем получают скидку и измеряют ее с помощью счетчиков.

Ссылка: https://www.cui.com/catalog/resource/power-factor.pdf

В промышленности важно все. Величина тока зависит от полной мощности, в то время как преобразуется только реальная мощность, а реактивная колеблется взад-вперед, заставляя токи протекать без какой-либо необходимости. Так в промышленности получается два счетчика электроэнергии реальный и реактивный, цена реактивного выше, т.к. это продукт запущенности завода. Домашние пользователи и небольшие магазины оплачивают только реальную мощность - только один счетчик. Однако на промышленных предприятиях есть компенсационный блок, который компенсирует реактивную мощность в сети.

Могу ли я сказать, что, используя активную мощность, я могу оценить активное потребление энергии двигателем, или активная энергия — это термин, который широко не используется в качестве термина, особенно в промышленной среде?

Истинная мощность — это фактическое потребление/преобразование энергии, поэтому нет необходимости ее оценивать, если вы ее уже знаете. Активная или истинная энергия, если предположить, что это действительные термины, будет просто количеством энергии, которое должно быть преобразовано в неэлектрическую энергию, а активная / истинная мощность - это скорость преобразования.

Если я могу использовать приведенный выше термин, можно ли вообще не учитывать реактивную энергию? Имеет ли вообще смысл говорить о реактивной энергии?

Я подозреваю, что это будет сильно зависеть от того, что вы делаете. Если это не имеет отношения к вашей задаче, да, вы можете игнорировать это, но если вы обычно спрашиваете, можете ли вы игнорировать коэффициент мощности или что-то в этом роде, ответ - нет.

Что мы обычно имеем в виду, когда говорим об электроэнергии на заводе?

Когда мы говорим об электроэнергии на заводе или в любой другой системе, мы имеем в виду потенциальную энергию, доступную из-за разницы напряжений, которая вызывает протекание тока для выполнения задач, электрических по своей природе или нет.

Имеем ли мы в виду сумму активной мощности в кВтч?

кВтч, или тысяча ватт-часов, относится к потреблению/преобразованию энергии, которая производится путем умножения скорости преобразования энергии (значения мощности) на период, в течение которого энергия преобразуется, поэтому цифра в кВтч выражает количество используемой или доступной энергии.

Или мы используем кажущуюся мощность для расчета энергии в этом случае?

Хммм, я думаю, что вы, возможно, очень туманно относитесь к тому, что вообще означают сила и энергия. Прежде чем я продолжу, я хотел бы только отметить, что не совсем понятно, о чем вы говорите. Используем ли мы какое значение кажущейся мощности, каким образом вычисляем какое значение энергии? На большинство ваших вопросов так же трудно ответить, поэтому я добавлю следующее:

Хмммм... Ладно, я думаю, небольшое разъяснение могло бы вам все исправить.

Истинная мощность - это мощность, которая фактически «используется» (преобразуется в какую-либо другую форму энергии и удаляется из цепи в виде тепла, кинетической энергии и т. д.).

Реактивная мощность — это мощность, хранящаяся в реакторах (катушках индуктивности и конденсаторах) и возвращаемая обратно в цепь позднее. Хотя эта мощность сама по себе не используется схемой, она может способствовать отводу тепла, поскольку увеличивает ток в частях схемы, поскольку она «кольцуется» между реакторами.

Полная мощность — это мощность, которая появляется, когда вы просто измеряете цепь, не выделяя реактивную часть мощности. Какой-то чудак придумал, что отношения между этими фигурами можно выразить с помощью математики, связанной со сторонами треугольника, как вы видите здесь:

Реактивная энергия, во всяком случае, будет энергией, запасенной реакторами в цепи, а скорость ее передачи/накопления, вероятно, будет реактивной мощностью.

Надеюсь это поможет.

Активная энергия, реактивная энергия, полная энергия и коэффициент мощности (PF) взаимосвязаны. Зная любые два из них, можно вычислить остальные простым вычислением.

1. Конечно, можно, если у вас есть соответствующие инструменты. Активная энергия – это интеграл активной мощности по времени. Если у вас есть только измеритель мощности (прибор, который показывает только ватты), довольно сложно оценить энергию, если спрос не очень стабилен и вы не можете измерить время, в течение которого он питается. В этом случае просто умножьте среднюю активную мощность на время, и вы получите активную энергию. Кроме того, активная энергия очень важна, так как для поставщика электроэнергии она означает, сколько угля, ветра или солнца необходимо, и они будут взимать с вас плату за это.
2. Вместо этого вы можете измерить кажущуюся или PF, но реактивная энергия также действительна. Мотивация для измерения зависит от погоды или нет, ваш поставщик электроэнергии взимает с вас плату за плохой коэффициент мощности или нет. Если нет, то вам не о чем беспокоиться. Если да, то вы должны измерить реактивную энергию, чтобы вы могли вычислить свою кажущуюся энергию или коэффициент мощности, чтобы вы знали, сколько это стоит, или если вы хотите исправить это или что-то еще.
3. Вы потребили X кВтч (активной энергии) со средним коэффициентом полезного действия 0,95. Для полного описания спроса необходимо знать две величины. Без учета гармонических искажений.