Die berekening van die elektriese energie wat deur 'n huishoudelike of industriële elektriese toestel gebruik word, word gewoonlik gemaak met inagneming van die totale drywing van die elektriese stroom wat deur die gemete elektriese stroombaan gaan. Terselfdertyd word twee aanwysers onderskei wat die koste van volle krag weerspieël wanneer die verbruiker bedien word. Hierdie aanwysers word aktiewe en reaktiewe energie genoem. Bruto krag is die som van hierdie twee syfers. Ons sal in hierdie artikel probeer vertel van wat aktiewe en reaktiewe elektrisiteit is en hoe om die bedrag van opgelope betalings na te gaan.
Volle krag
Volgens gevestigde praktyk betaal verbruikers nie vir die nuttige kapasiteit, wat direk in die ekonomie gebruik word nie, maar vir die volle een, wat deur die verskaffersonderneming vrygestel word. Hierdie aanwysers word onderskei deur eenhede van meting - totale drywing word gemeet in volt-ampère (VA), en nuttige krag word gemeet in kilowatt. Aktiewe en reaktiewe elektrisiteit word gebruik deur alle elektriese toestelle wat deur die net aangedryf word.
Aktiewe elektrisiteit
Die aktiewe komponent van volle krag doen nuttige werk en word omgeskakel in daardie tipe energie wat die verbruiker nodig het. Vir sommige huishoudelike en industriële elektriese toestelle is die aktiewe en skynbare krag in die berekeninge dieselfde. Onder sulke toestelle is elektriese stowe, gloeilampe, elektriese oonde, verwarmers, strykysters en strykperse, ens.
As die aktiewe drywing van 1 kW in die paspoort aangedui word, sal die totale drywing van so 'n toestel 1 kVA wees.
Die konsep van reaktiewe elektrisiteit
Hierdie tipe elektrisiteit is inherent in stroombane wat reaktiewe elemente insluit. Reaktiewe elektrisiteit is die gedeelte van die totale kragtoevoer wat nie vir nuttige werk gebruik word nie.
In GS-stroombane is die konsep van reaktiewe drywing afwesig. In WS-kringe vind die reaktiewe komponent slegs plaas wanneer 'n induktiewe of kapasitiewe las teenwoordig is. In hierdie geval is daar 'n wanverhouding tussen die fase van die stroom en die fase van die spanning. Hierdie faseverskuiwing tussen spanning en stroom word deur die simbool "φ" aangedui.
Met 'n induktiewe las in die stroombaan word 'n fasevertraging waargeneem, met 'n kapasitiewe las is dit voor dit. Daarom kom slegs 'n deel van die volle krag na die verbruiker, en die hoofverliese vind plaas as gevolg van die nuttelose verhitting van toestelle en toestelle tydens werking.
Kragverliese vind plaas as gevolg van die teenwoordigheid van induktiewe spoele in elektriese toestelle enkapasitors. As gevolg van hulle versamel elektrisiteit vir 'n geruime tyd in die stroombaan. Die gestoorde energie word dan teruggevoer na die stroombaan. Toestelle waarvan die kragverbruik 'n reaktiewe komponent van elektrisiteit insluit, sluit in draagbare kraggereedskap, elektriese motors en verskeie huishoudelike toestelle. Hierdie waarde word bereken met inagneming van 'n spesiale arbeidsfaktor, wat aangedui word as cos φ.
Berekening van reaktiewe elektrisiteit
Drygfaktor wissel van 0,5 tot 0,9; die presiese waarde van hierdie parameter kan gevind word in die paspoort van die elektriese toestel. Die skynbare drywing moet gedefinieer word as die kwosiënt van aktiewe drywing gedeel deur 'n faktor.
Byvoorbeeld, as die krag van 'n elektriese boor 600 W is en die waarde is 0.6, dan sal die totale krag wat deur die toestel verbruik word 600/06 wees, dit wil sê 1000 VA. In die afwesigheid van paspoorte vir die berekening van die totale krag van die toestel, kan die koëffisiënt gelykstaande aan 0,7 geneem word.
Aangesien een van die hooftake van bestaande kragtoevoerstelsels is om nuttige krag aan die eindverbruiker te lewer, word reaktiewe kragverliese as 'n negatiewe faktor beskou, en 'n toename in hierdie aanwyser skep twyfel oor die doeltreffendheid van die elektriese stroombaan as 'n geheel. Die balans van aktiewe en reaktiewe krag in 'n stroombaan kan gevisualiseer word in die vorm van hierdie snaakse prentjie:
Die waarde van die koëffisiënt wanneer verliese in ag geneem word
Hoe hoërdie waarde van die kragfaktor, hoe minder sal die verlies aan aktiewe elektrisiteit wees - wat beteken dat die finale verbruiker van die verbruikte elektriese energie 'n bietjie minder sal kos. Ten einde die waarde van hierdie koëffisiënt te verhoog, word verskeie metodes om te kompenseer vir nie-teiken verliese van elektrisiteit in elektriese ingenieurswese gebruik. Kompenserende toestelle is toonaangewende stroomopwekkers wat die fasehoek tussen stroom en spanning gladmaak. Kapasitorbanke word soms vir dieselfde doel gebruik. Hulle is parallel aan die werkkring gekoppel en word as sinchrone kompenseerders gebruik.
Bereken die koste van elektrisiteit vir private kliënte
Vir individuele gebruik word aktiewe en reaktiewe elektrisiteit nie in die rekeninge geskei nie – wat verbruik betref, is die deel van reaktiewe energie klein. Daarom betaal privaat kliënte met kragverbruik tot 63 A een rekening, waarin alle verbruikte elektrisiteit as aktief beskou word. Bykomende verliese in die stroombaan vir reaktiewe elektrisiteit word nie afsonderlik toegewys en nie betaal nie.
Reaktiewe elektrisiteitsmeting vir besighede
Nog 'n ding is ondernemings en organisasies. 'N Groot aantal elektriese toerusting word in industriële persele en industriële werkswinkels geïnstalleer, en in die totale inkomende elektrisiteit is daar 'n beduidende deel van reaktiewe energie, wat nodig is vir die werking van kragbronne en elektriese motors. Aktiewe en reaktiewe elektrisiteit wat aan ondernemings en organisasies verskaf word, benodig 'n duidelike skeiding en 'n ander manierbetaling daarvoor. In hierdie geval dien die standaardkontrak as basis vir die regulering van verhoudings tussen die elektrisiteitsverskaffer en eindverbruikers. Volgens die reëls wat in hierdie dokument vasgestel is, benodig organisasies wat elektrisiteit bo 63 A verbruik 'n spesiale toestel wat reaktiewe energielesings verskaf vir meting en betaling. Die netwerkoperateur installeer 'n reaktiewe elektrisiteitsmeter en laai volgens sy lesings.
Reaktiewe Energiefaktor
Soos vroeër genoem, word aktiewe en reaktiewe elektrisiteit in die fakture vir betaling in aparte reëls toegewys. As die verhouding van die volumes reaktiewe en verbruikte elektrisiteit nie die vasgestelde norm oorskry nie, word die betaling vir reaktiewe energie nie gehef nie. Die verhoudingskoëffisiënt kan op verskillende maniere voorgeskryf word, sy gemiddelde waarde is 0.15. Indien hierdie drempelwaarde oorskry word, word die verbruikersonderneming aanbeveel om kompenserende toestelle te installeer.
Reaktiewe krag in woonstelgeboue
Tipiese verbruiker van elektrisiteit is 'n woonstelgebou met 'n hoofsmelter wat meer as 63A verbruik. Inwoners van 'n woonstelgebou sien dus in heffings slegs betaling vir die volle elektrisiteit wat deur die verskaffer aan die huis verskaf word. Dieselfde reël geld vir behuisingskoöperasies.
Spesiale gevalle van reaktiewe kragrekeningkunde
Daar is gevalle wanneer daar beide kommersiële organisasies en woonstelle in 'n multi-verdieping gebou is. Die voorsiening van elektrisiteit aan sulke huise word deur afsonderlike wette gereguleer. Die verdeling kan byvoorbeeld die grootte van die bruikbare area wees. As kommersiële organisasies minder as die helfte van die bruikbare area in 'n woonstelgebou beslaan, word betaling vir reaktiewe energie nie gehef nie. As die drempelpersentasie oorskry is, is daar verpligtinge om vir reaktiewe elektrisiteit te betaal.
In sommige gevalle is residensiële geboue nie vrygestel van reaktiewe kragheffings nie. Byvoorbeeld, as die gebou hysbakverbindingspunte vir woonstelle het, word die heffing vir die gebruik van reaktiewe elektrisiteit afsonderlik geskied, slegs vir hierdie toerusting. Woonsteleienaars betaal steeds net aktiewe elektrisiteit.
Om die essensie van aktiewe en reaktiewe energie te verstaan, maak dit moontlik om die ekonomiese effek van die installering van verskeie vergoedingstoestelle wat verliese van reaktiewe las verminder korrek te bereken. Volgens statistieke laat sulke toestelle jou toe om die waarde van cos φ van 0,6 tot 0,97 te verhoog. Outomatiese kompenserende toestelle help dus om tot 'n derde van die elektrisiteit wat aan die verbruiker verskaf word, te bespaar. 'n Beduidende vermindering in hitteverliese verhoog die lewensduur van toestelle en meganismes by produksiepersele en verminder die koste van klaarprodukte.
