Pусский 
Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2025-03-25 Происхождение:Работает
С учетом более старых 1000 кВА трансформатора 1000 кВА , который в настоящее время обрабатывает нагрузку приблизительно 200 кВт, может ли этот трансформатор удовлетворить повышенный спрос, если мы планируем добавить новую нагрузку приблизительно 600 кВт? Этот вопрос в первую очередь вращается вокруг фундаментальной концепции: отношения и различие между KVA и KW.
KVA (Kilovolt-Ampere) является единицей кажущейся мощности, в то время как KW (киловатт) представляет единицу активной мощности. В дополнение к очевидной мощности и активной мощности, существует также реактивная мощность, измеренная в KVAR (киловар).
Активная мощность : измеренная в ваттах (w), это представляет фактическую энергию, потребляемую или полезную работу, выполняемую цепью (например, нагревание, освещение).
Реактивная мощность : измеренная в Вольт-Ампера, реактивную (вар), он поддерживает магнитные поля в индуктивных нагрузках (например, двигатели), но не выполняет реальную работу. Например, если электрическое устройство содержит конденсаторы или катушки, эти компоненты будут непрерывно заряжаться и разряжать во время работы устройства. Поскольку конденсаторы/катушки фактически не потребляют электрическую энергию во время этого процесса зарядки/разрядки, соответствующая мощность называется «Реакционной мощностью».
Кажущаяся мощность : измеренная в Volt-Umperes (VA), это комбинация активной и реактивной мощности, представляющая общую мощность в цепи. Источник питания (обычно трансформатор или генератор) должен обеспечивать не только активную мощность, но и реактивную мощность на электрические устройства. Это связано с тем, что, хотя конденсаторы на устройстве не потребляют активную мощность, их непрерывная зарядка и разрядка по -прежнему требуют, чтобы источник питания выделял часть своего потенциала для поддержки этого процесса.
После прояснения этих концепций мы теперь можем изучить их взаимосвязи, что приводит нас к другой критической концепции: фактор силы. Количество активной мощности, которую может обеспечить источник питания, зависит непосредственно от коэффициента мощности.
Коэффициент мощности (COSφ) - это отношение active Power (P) к pparement Power (ы) :
Например, трансформатор 1000 кВА может обеспечить 600 кВт активной мощности, когда коэффициент мощности (COSφ) составляет 0,6, тогда как он может вывозить 900 кВт активной мощности, когда коэффициент мощности увеличивается до 0,9.
Если электроэнергию стоит 1 доллар США за киловатт-час (кВтч), трансформатор, работающий с коэффициентом мощности 0,6, может генерировать 600 долл. США в час в экономическом доходе. Когда коэффициент мощности улучшается до 0,9, тот же трансформатор может генерировать ¥ 900/час в доходе 45. Хотя финансовые выгоды от улучшения фактора электроэнергии очевидны, его более широкие технические последствия (например, оптимизация стабильности сетки и снижения потерь энергии) выходят далеко за рамки этих немедленных выгод.
С основами, установленными выше, теперь мы можем рассмотреть основной вопрос этой статьи с ясностью и точностью.
Емкость трансформатора измеряется в KVA (киловольт-айпер) , в то время как энергопотребление электрического оборудования измеряется в KW (киловатты) . Ключевое различие заключается в том, что расчет активной мощности (кВт) устройства требует умножения ее кажущейся мощности (KVA) на коэффициент Power (COSφ) . Например, трансформатор 1000 кВА может доставлять только выходной выходной сигнал 1000 кВт при работе на коэффициенте мощности 1,0. Однако достижение этого идеального условия (PF = 1,0) практически невозможно в реальных приложениях.
На этапе проектирования, если мы реализуем компенсацию коэффициента мощности для достижения коэффициента мощности 0,95, активная выходная мощность трансформатора должна быть рассчитана как 1000 × 0,95 = 950 кВт. Важное уведомление : Утилиты электроэнергии требуют коэффициента мощности (PF) ≥0,9, чтобы избежать штрафов; Тем не менее, превышение PF = 1,0 может привести к повышению напряжения системного напряжения и компромисс устойчивости сетки.
Трансформатор 1000 кВА первоначально поставляет электрическую нагрузку в 200 кВт. После добавления новой нагрузки мощностью 600 кВт общий спрос на активную мощность достигает 800 кВт, что остается в расчетном безопасном рабочем пределе трансформатора.
Таким образом, трансформатор 1000 кВА, первоначально поставляющий 200 кВт электрической нагрузки, может безопасно работать в долгосрочной перспективе даже после добавления новой нагрузки мощностью 600 кВт (всего 800 кВт), при условии, что коэффициент мощности оптимизирован до требуемого уровня.
