Współczynnik mocy silnika: definicja, sposoby na zwiększenie „cos phi”

Współczynnik mocy silnika, który jest określany jako „cos phi”, zwykle stara się osiągnąć jak najwięcej. Im niższa wartość, tym większy musi mieć prąd, aby przydzielić wymaganą moc w obwodzie. Jeśli popełnisz błąd w obliczeniach, zużycie energii elektrycznej nieuchronnie wzrośnie, a wydajność zmniejszy się.

Ważny wskaźnik

Cosinus phi to wskaźnik urządzeń zasilanych prądem elektrycznym. Jest to parametr charakteryzujący zniekształcenie przebiegu AC. W ujęciu matematycznym wskaźnik ten można scharakteryzować jako stosunek mocy czynnej do mocy całkowitej. Im wyższa wartość, tym efektywniej urządzenie wykorzystuje energię.

Aby wyjaśnić fizyczne znaczenie współczynnika, jako przykład, możesz wziąć obliczenia innych powiązanych parametrów dla jednego z urządzeń. Powiedzmy:

1. W sieci AC znalazł się idealny kondensator.
2. Ponieważ napięcie przemienne okresowo zmienia swoją polaryzację, urządzenie będzie następnie ładowane, a następnie ponownie zwraca zmagazynowaną energię do źródła.
3. W rezultacie elektrony będą krążyć.

W sieciach prądu stałego moc, podobnie jak inne kluczowe parametry, pozostaje przez pewien czas niezmieniona. W takich przypadkach stosuje się pojęcie mocy, która jest iloczynem dwóch ważnych parametrów prądu - jego siły i napięcia. Nie można tego jednak powiedzieć o prądzie przemiennym, ponieważ jego parametry ciągle się zmieniają. Dlatego nie można po prostu określić wartości ze wzoru na współczynnik mocy użytego do jej wyznaczenia w przypadku sieci prądu stałego. Z tego powodu wprowadzono takie pojęcie jak moc chwilowa.

Natychmiastowa moc

Wskaźnik ten jest bezpośrednio związany z uwalnianiem energii i pracą mechaniczną, to znaczy ze zjawiskami, które mają charakter bezwładności. Służy wyłącznie do obliczeń. Przy ocenie obliczeń różnych wskaźników sieci elektrycznych stosuje się również efektywne wartości prądu i napięcia.

Przyrządy pomiarowe znane ze szkoły - wolt i amperomierz - przeznaczone do pomiaru tych wartości. Wskaźnik taki jak całkowita moc jest w rzeczywistości iloczynem efektywnego prądu i napięcia: wystarczy je pomnożyć.

Ten wskaźnik służy do określania wymagań sieci elektrycznej. Nie jest mierzony w watach, ponieważ istnieje specjalna jednostka miary o nazwie, która bezpośrednio wskazuje, co dokładnie należy pomnożyć, aby określić wartość - woltamper.

Aktywny i reaktywny

Wraz z pojawieniem się elementów reaktywnych w sieci elektroenergetycznej zaczynają zachodzić zmiany. Te elementy mogą magazynować energię, a następnie ją zwracać. W efekcie powstaje tak zwana moc bierna. Nie wykonuje jednak żadnej użytecznej pracy. Oczywiście energia powraca z pewnymi stratami, dlatego w każdej sieci energetycznej starają się minimalizować wartość bierną.

Moc czynna to uśredniona wartość chwilowa w pewnym okresie czasu. Potrafi wykonywać pożyteczną pracę. Aby obliczyć sumę, musisz podnieść do kwadratu aktywną i reaktywną, a następnie wyciągnąć pierwiastek kwadratowy z sumy tych kwadratów.

Aktywny można znaleźć mnożąc natężenie prądu, napięcie i cosinus phi. Jeśli jest równy jeden, to moc czynna w pełni odpowiada pełnej. Oznacza to, że w ogóle nie ma strat energii, a każda praca jest przydatna.

Wydajność w tym przypadku wyniesie 100%. Dzieje się tak tylko przy aktywnym obciążeniu, w sieci, w której nie ma elementów reaktywnych. W konsekwencji przy mocy biernej nie wykonuje się żadnej pracy, jednak występują straty, które są odwrotnie proporcjonalne do cosinusa phi. Im wartość jest bliższa jedności, tym mniejsza strata.

Zwiększ wartość

Cosinus phi można zwiększyć za pomocą specjalnych urządzeń kompensacyjnych lub bez nich. Pierwsza metoda polega na usprawnieniu procesu, co poprawia reżim energetyczny. Specjalne elektryczne urządzenia pomiarowe pomagają określić współczynnik.zwane miernikami fazy.

Zwiększenie wartości cosinus phi w elektrycznościstarają się osiągnąć trzy główne cele:

1. Chcą w ten sposób oszczędzać energię.
2. Zwiększenie cos phi pomaga również zaoszczędzić materiał użyty do wykonania przewodników. To także oszczędność.
3. Wysoka wartość wskaźnika wskazuje na wysoką skuteczność.

Przy tworzeniu sieci elektroenergetycznych należy wziąć pod uwagę wskaźnik cosinus phi. Jeśli nie będzie wystarczająco wysoki, nieuchronnie doprowadzi do ogromnych strat energii.