לפי הפעלת מד החשמל הדירה, ניתן לאתר כי פירוק קילוואט-שעה מתרחש ככל שהעומס מסופק לרשת מהר יותר. אחת הדרכים שבהן מודדים כוח מבוססת על זה. ישנם מספר זנים של המחוון, המסומנים באות הראשונה של הוואט האנגלי - W. כמות צריכת האנרגיה תלויה בפרמטרים של המעגל החשמלי של הדירה - היא עומדת ביחס ישר להספק של הפנטוגרפים המחוברים.
תוֹכֶן
- סוגי חשמל
- השפעת פרמטרי רשת על קילוואט
- שיטות מדידת עומס
סוגי חשמל
הכמות הפיזית W מייצגת את קצב השינוי, ההעברה, הצריכה וההמרה של האנרגיה של המערכת הנבדקת. באופן ספציפי, ההגדרה של כוח נשמעת כמו היחס בין העבודה שבוצעה בתקופה מסוימת למרווח הזמן של הפעולה: W = ΔA / Δ t, J / s = וואט (W).
לגבי רשת החשמל, אנחנו מדברים על תנועת המטען בהשפעת המתח: A = U. הפוטנציאל בין שתי נקודות של המוליך הוא המדד לאנרגיית התנועה של נוקלאון בודד. העבודה המלאה של הזרימה של כל מספר האלקטרונים היא Ap = U * Q, כאשר Q הוא המספר הכולל של המטענים ברשת. במקרה זה, נוסחת הכוח לובשת את הצורה W = U * Q / t, הביטוי Q / t - זרם חשמלי (I), כלומר, W = U * I.
באנרגיה, ישנם מספר מונחים W:
-
פעיל (W שימושי) בוואטים - זה מתבטא בהמרה מלאה של עומס אחד למשנהו. דוגמה היא נורה, כאשר היא בוערת, החשמל הופך לחלוטין לחום ואור.
- Reactive, Wр - מלווה בהופעת אינדוקציה, וכתוצאה מכך חלק מהאנרגיה חוזר לרשת, משפיע לרעה על מצב המעגל, משבש את איזון הזרם והמתח. נמדד בוולט-אמפר VAR תגובתי.
- מלא, W = Wа + Wр - מסומן ב-VA או kVA, MVA.
- כוחה של הבנה סמנטית: מקסימום - לפי הרכב ציוד הכוח, מחובר - סה"כ לכל צרכני הרשת, שנאי - לפי האנרגיה של הזמין ממירים, מותקנים - תוספת אלגברית הספק פעיל מרבי של מכשירים, מוצהר - נקבע על פי החוזה בין הצרכן לספק הכוח אִרגוּן. כל הסוגים הללו נמדדים במגה וואט - MW.
יש צורך להתעכב ביתר פירוט על המרכיב התגובתי של הכוח הכולל. בדרך כלל Wp הוא טפיל, מזיק. הרעיון שלו קשור לזרמי התחלה, הוא נוצר במכשירים כתוצאה מתנודות אנרגיה אינדוקטיביות וקיבוליות של השדה האלקטרומגנטי. זה נקבע מהביטוי Wр = U * I * sinφ, כאשר הסינוס של הזווית הוא הסטת הפאזה בין מפל המתח לזרם ההפעלה בשנאים, מנועים וקבלים.
אופי הציוד המותקן קובע מראש את היתירות של Wр, כאשר הוא קיבולי התקנים והפוטנציאל גדל, או חוסר, אם השראות רשת שוררת (מתח יורד). תוך שימוש בעקרון הפעולה ההפוכה פותחו מכשירים המאפשרים לפצות על הנזק של Wp ולשפר את איכות ויעילות אספקת האנרגיה.
השפעת פרמטרי רשת על קילוואט
מהנוסחה W = U * I, ניתן לראות כי ההספק תלוי בו זמנית בשני מאפיינים של מערכת החשמל - מתח וזרם. השפעתם על פרמטרי הרשת היא זוגיות. ניתן לתאר את תהליך הפקת החשמל באופן הבא:
- U הוא העבודה שהושקעה בהעברת תליון אחד;
- I הוא מספר המטענים הזורמים דרך המוליך בשנייה אחת.
לפי הערך המחושב של W, האנרגיה הנצרכת של הרשת נקבעת על ידי הכפלת כמות הכוח בזמן שהיא מושקעת. על ידי שינוי אחד מהפרמטרים W בכיוון של ירידה או עלייה, ניתן לחסוך באנרגיה של המערכת על ידי רמה קבועה - להשיג זרם גבוה במתח נמוך או פוטנציאל גבוה של הרשת במתח תנועה של תליונים.
המרת מכשירים שנועדו לשנות פרמטרים, הנקראים שנאי מתח או זרם. הם מותקנים בתחנות חשמליות מדרגות או מתקדמות כדי להעביר אנרגיה ממקור לצרכנים למרחקים ארוכים.
שיטות מדידת עומס
ניתן לברר את כוחו של המכשיר על ידי התייחסות להוראות או לדרכון שלו, ואם לא, להסתכל על לוחית השם המצורפת לנרתיק. אם אין נתוני יצרן, זמינות שיטות אחרות לקביעת האנרגיה של הציוד. העיקרי שבהם הוא למדוד את העומס עם מד וואט (מכשיר להקלטת חשמל).
לפי ייעודם, הם מחולקים ל-3 מחלקות: זרם ישר ותדר נמוך (LF), אופטי ודחף גבוה. האחרונים מכונים טווח הרדיו ומחולקים ל-2 סוגים: נכללים בפסקת הקו (הספק עובר) ומותקן בנקודת הסיום של המסלול כעומס מוסכם (נספג). על ידי שיטת העברת המידע למפעיל, מובחנים מכשירים דיגיטליים ואנלוגיים - המצביעים על מצביע והקלטה עצמית. מאפיינים קצרים של כמה מטרים:
-
מדי וואט LF משמשים ברשתות תדר חשמל חד ותלת פאזי. Varmeters - מכשירים לקביעת כוח תגובתי שייכים לאותה קטגוריה. מונים אנלוגיים מיוצגים על ידי הדגמים D5071, D8002, Ts301. הדיגיטליים משלבים את האפשרויות של תיקון לא רק של רכיב Wа, אלא גם Wр. הערך הכולל מוצג בלוח התוצאות ובמכשירים חיצוניים - מדפסת או אחסון מידע אלקטרוני. התקנים מסוג זה הם SCHV02, CP3010, MI2010A.
- מדי וואט של הספק המשודר של טווח הרדיו. שנאי זרם ומתח משמשים כחיישנים במונה. לתדרים גבוהים במיוחד - תרמיסטור, ממירים גלוונו-מגנטיים ותרמו-אלקטריים. דוגמאות - NAS, M2-32, M2-23.
- מדי וואט למדידת העומס הנקלט של פולסי ספקטרום הרדיו - הם משתמשים במקדם השתקפות ההספק. ישנם מספר סוגים של מכשירים: תרמיסטור M3-28 ו-M3-22A, קלורימטרי MK3-68, MK3-70, M3-13, תרמו-אלקטרי M3-93, M3-56, M3-51 מטר ואט ועם גלאי שיא M3-3A, M3-5A.
- מונים אופטיים - OM3-65, OMK3-69.
בנוסף לעזרה של מכשירים מיוחדים, הכוח מזוהה על ידי יישום נוסחת חישוב: מד זרם כלול בהפסקה של אחד מחוטי האספקה, והזרם והמתח של הרשת נקבעים. הכפלת הערכים תיתן את התוצאה הרצויה.