интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Мощность: полная, активная, реактивная. Активная мощность формула


Тема 4 Активная, реактивная и полная мощности. Коэффициент мощности

1. Активная мощность при r = XC = 20 Ом и показаниях амперметра 10 А, вольтметра 200В, равна

1) P = 2000 Вт 2) Р = 200 Вт

3) Р = 100 Вт 4) Р = 20 Вт

2. Формула для определения мгновенной мощности переменного тока

3. Выражение для энергии WL, накопленной в поле индуктивного элемента, имеет вид

4)

4. Формула полной мощности имеет вид

1) 2)

3) 4)

5. Формула активной мощности цепи имеет вид

1) 2)

3) 4)

6. Полная комплексная мощность для цепи из последовательно соединенныхR,L,Cопределяется по формуле

1) 2)

3)4)

7. Формула реактивной мощности катушки индуктивности имеет вид

1) 2)

3) 4)

8. Формула реактивной мощности QCконденсатора С в цепи имеет вид

1) 2)

3) 4)

9. Выражение активной мощности Р пассивного двухполюсника в цепи переменного тока имеет вид

1)2)

3) 4)

10. Каким свойством обладают индуктивные элементы схем

1) поглощать энергию2) создавать энергию

3) запасать энергию в виде электрического поля

4) запасать энергию в виде магнитного поля

11.Полная мощность цепи переменного тока

1)2)

3) 4)

12. Каким свойством обладают резистивные элементы схем

1) создавать энергию

2) запасать энергию в виде электрического поля

3) запасать в виде энергию магнитного поля

4) преобразовывать электрическую энергию

13. Формула для определения реактивной мощности QLна индуктивностиLв цепи переменного тока

1) 2) 3) 4)

14. Формула, показывающая связь между активной, реактивной и полной мощностью

1) 2)

3) 4)

15. Формула, показывающая связь между реактивной и полной мощностью

1) Q=S tg 2) Q=S/sin 3) Q=S/tg 4) Q=S sin

16. Выражение полной мощности S пассивного двухполюсника в цепи переменного тока имеет вид

17. Реактивная мощность при r = XC = 20 Ом и показаниях амперметра 10 А, вольтметра 200В, равна

1) Q=20 вар 2) Q= 2000 вар

3) Q= 200 вар 4) Q= 2вар

18. Полная мощность приr = XC = 20 Ом и показаниях амперметра 10 А, вольтметра 200В, равна

1) S =ВА 2)S=ВА 3) 200 ВА 4) 2000 ВА

19. Активная мощность цепи переменного тока

1) 2)

3) 4)

20. Реактивная мощность цепи переменного тока

1) 2)

3) 4)

5. Частотные свойства электрической цепи. Резонанс

1. Резонансная частота0колебательного контура

2. Резонансная частота - 0 колебательного контура

3. В режиме резонанса, приU=90 В,r=5 Ом,ХL =ХC= 20 Ом, амперметр покажет

1) I=18A2)I=2A3)I=4,5A4)I=6A

4. В режиме резонанса, приU=90 В,R=5 Ом,Ом, вольтметр покажет:

1) U=90 В 2) U=10 В 3) U=30 В 4) U=22,5 В

5. В режиме резонанса, при U=90 В,R=5 Ом, 20 Ом, вольтметр покажет:

1) U=360 В 2) U=180 В 3) U=40 В 4) U=120 В

6. В режиме резонанса, приU=90 В,R=5 Ом,Ом, вольтметр покажет

1) U=360 В 2) U=180 В 3) U=40 В 4) U=120 В

7. В режиме резонанса, приU=100 В,R=10 Ом,Ом, амперметр покажет:

1) I=10A2)I=20A3)I=5A4)I=50A

8. Резонансная частота контура при уменьшении активного сопротивления в 4 раза

1) уменьшится в 2 раза 2) увеличится в 2 раза 3) не изменится

9. Резонансная частота контура при увеличении активного сопротивления в 4 раза

1) уменьшится в 2 раза 2) увеличится в 2 раза 3) не изменится

10. Резонансная частота контура при увеличении емкости в 4 раза

1) уменьшится в 2 раза 2) увеличится в 2 раза 3) не изменится

11. Резонансная частота контура при уменьшении емкости в 4 раза

1) уменьшится в 2 раза 2) увеличится в 2 раза 3) не изменится

12. Резонансная частота контура при увеличении индуктивности в 4 раза

1) уменьшится в 2 раза 2) увеличится в 2 раза 3) не изменится

13. Резонансная частота контура при уменьшении индуктивности в 4 раза

1) уменьшится в 2 раза 2) увеличится в 2 раза 3) не изменится

14. Условием возникновения резонанса напряжений в линейной электрической цепи является

1) равенство нулю активной составляющей полной мощности

2) равенство нулю активной и мнимой части комплексной проводимости

3) равенство нулю мнимой части комплексного сопротивления

4) равенство нулю активной составляющей комплексного сопротивления

15. Условием возникновения резонанса токов в линейной электрической цепи является

1) равенство нулю мнимой части комплексной проводимости

2)равенство нулю действительной и мнимой части комплексного сопротивления

3) равенство нулю активной мощности

4) равенство нулю разности мнимой и действительной части

16. Резонансом электрической цепи r, L, С называется режим работы, при котором

1) резонансная частота цепи равна частоте напряжения сети

2) активная мощность цепи равна нулю

3) цепь имеет чисто активный характер

4) цепь имеет индуктивный характер

5) цепь имеет емкостной характер

17. Электрическая цепь, в которой возможно возникновение резонанса напряжений, имеет вид

1) 2) 3) 4)

18. Электрическая цепь, в которой возможно возникновение резонанса токов, имеет вид

1) 2) 3) 4)

19. Цепь находится в режиме резонанса, когда

1) IL =IC 2) I = IL + IC 3) IC = I + IL 4) IL = I + IC

20. Цепь находится в режиме резонанса, когда

1) UL =UC 2) U = UL + UC 3) UC = Ur + UL 4) UL = Ur + UC

21. Резонансные кривые,,имеют вид

studfiles.net

Мощность: полная, активная, реактивная | Инверторы, источники бесперебойного питания, стабилизаторы напряжения, аккумуляторные батареи, обзоры и тестирование

 Мощность — работа в единицу времени по перемещению зарядов из А в B за некий период времени. С помощью закона Ома мощность на сопротивлении R можно выразить через ток и напряжение:

 P=I*U=I2*R=U2/R

Эти формулы справедливы только при постоянном напряжении.

 Значение полной мощности S для переменного тока сформировано из корня квадратного суммы квадратов активной и реактивной составляющих. Полную мощность можно рассчитать с помощью активной и реактивной:

 S=U*I= P2+Q2

 (В*А), она равна произведению значений периодического I в цепи и U на контактах.

 Активная мощность — средняя за определенный период времени, в цепях однофазного синусоидального напряжения 

P=U*I*cos φ 

 (Вт)

 Реактивная мощность характеризует нагрузку, созданную колебаниями энергии ЭМПоля в цепи синусоидального переменного напряжения.

Q=U*I*sin φ

(var — вар).

 Физически — это энергия для перемагничивания короткозамкнутой обмотки асинхронного двигателя во время его работы. Если нагрузка активно-индуктивная, то реактивная мощность будет положительной, если нагрузка активно-ёмкостного характера — отрицательной. Для измерения электрической мощности используют косвенный метод (вольтметр + амперметр), но обычно применяются ваттметры и варметры.

 Для полной мощности цепи:

S2=P2+N2

 где N — неактивная мощность.

 Коэффициент мощности

 cos φ ( φ — сдвиг фаз между I (сила тока) и U (напряжение)) — характеризует потребителя переменного напряжения относительно наличия реактивной составляющей. Чем меньше значение коэффициента мощности, тем больше могут вносится нелинейных искажений, тем больше нагреваются провода, увеличиваются потери на трансформаторах, увеличивается плата за электроэнергию и т.д. Хорошие показатели — 0.8-:-1, удовлетворительные — 0.65-:-0.8. Работа при коэффициенте ниже 0.5 не рекомендуется. Чтобы повысить этот коэффициент, используется процесс его коррекции power factor correction (есть пассивный (PPFC) и активный корректор коэффициента мощности (APFC)). На это следует обращать внимание при выборе совместимого с БП компьютера устройства типа ИБП или инвертора.

 Рассчитать мощность для гармонических I (сила тока) и U (напряжение) можно, используя формулы: 

1) cos φ=P/S

2) P=U*I*cos φ

3) Q=U*I*sin φ

4) S=U*I= P2+Q2

где Q— реактивная, S — полная, P — активная мощность.

 Как повысить коэффициент мощности?

 Для коррекции реактивной составляющей полной мощности против индуктивной реактивной составляющей параллельно цепи питания необходимо подключить конденсатор. Обычно используются конденсаторные установки, это позволяет платить меньше  за реактивную, то есть не «используемую» мощность.

 С целью коррекции нелинейности потребления тока используется дроссель с большой индуктивностью последовательно подключенный к питаемой нагрузке. Он позволяет сгладить импульс и убрать основную (низшую) гармонику.

 Бороться с несинусоидальностью (высокочастотные гармоники), способной уменьшать коэффициент мощности, ограничивать применение конденсаторов для борьбы с этим процессом, необходимо с помощью:

— фильтрокомпенсирующих устройств (L-С цепочка)

— подключения нелинейной нагрузки через отдельные трансформаторы

— уменьшения сопротивления питающего участка

— подключения к более мощной системе подачи электроэнергии

Отдельная статья посвящена вопросам повышения качества напряжения.

Тяжело представить, что на самом деле происходит в сети без схематического изображения, поэтому:

Напряжение и ток синфазны (φ=0°, cos φ=1) полностью активная нагрузка. Вся энергия переходит в активную мощность потребляемую нагрузкой.

Напряжение и ток имеют фазовый сдвиг φ=45° (сos φ=0,71) — нагрузка имеет две составляющие: активную, реактивную. Часть мощности уходит обратно в сеть в течение цикла φ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Похожие посты

invertory.com.ua

Коэффициент мощности, формула и примеры

Определение и формула коэффициента мощности

Средняя мощность переменного электрического тока \left\langle P\right\rangle, выражаемая через действующие значения силы тока (I) и напряжение (U) равна:

    \[P=\left\langle P\right\rangle =UIcos\ \varphi \left(1\right),\]

где I=\frac{I_m}{\sqrt{2}} — действующее (эффективное) значение силы тока, I_m — амплитуда силы тока, U=\frac{U_m}{\sqrt{2}} — действующее (эффективное) значение напряжения, U_m — амплитуда напряжения.

Коэффициент мощности используют для характеристики потребителя переменного тока как реактивную составляющую нагрузки. Величина этого коэффициента отражает сдвиг фазы (\varphi) переменного тока, который течет через нагрузку, по отношению к приложенному к нагрузке напряжению. Из выражения (1) видно, что по величине коэффициент мощности равен косинусу от этого сдвига. Если сила тока отстает от напряжения, то сдвиг фаз считают большим нуля, если обгоняет, то cos\ \varphi <0.

Практическое значение коэффициента мощности

На практике коэффициент мощности стараются сделать максимально большим. Так как при малом cos\ \varphi для выделения в цепи необходимой мощности надо пропускать ток большой силы, а это приводит к большим потерям в подводящих проводах (см. закон Джоуля — Ленца).

Коэффициент мощности учитывают при проектировании электрических сетей. Если коэффициент мощности является низким, это приводит к росту части потерь электрической энергии в общей сумме потерь. Для увеличения данного коэффициента применяют компенсирующие устройства.

Ошибки при расчетах коэффициента мощности ведут к повышенному потреблению электрической энергии и уменьшению коэффициента полезного действия оборудования.

Коэффициент мощности измеряют фазометром.

Способы расчета коэффициента мощности

Коэффициент мощности рассчитывают как отношение активной мощности (P) к полной мощности (S)

    \[cos\varphi =\frac{P}{S}\left(2\right),\]

где S=U\cdot I=\sqrt{P^2+Q^2};\ \ Q=U\cdot Isin\ \varphi — реактивная мощность.

Коэффициент мощности для трехфазного асинхронного двигателя вычисляют при помощи формулы:

    \[{cos \varphi \ }=\frac{P}{I\cdot U\sqrt{3}}\left(3\right)\]

Коэффициент мощности можно определить, используя, например треугольник сопротивлений (рис.1а) или треугольник мощностей (рис.1b).

Формула коэффициента мощности

Треугольники на рис. 1(a и b) подобны, так как из стороны пропорциональны.

Единицы измерения

Коэффициент мощности — безразмерная физическая величина.

Примеры решения задач

ru.solverbook.com

активная мощность - это... Что такое активная мощность?

 активная мощность

3.13 активная мощность: Среднее значение мгновенной мощности за один период.

Примечание - Активная входная мощность представляет собой активную мощность, измеренную на входных зажимах электропитания испытуемого ТС.

3.1.6 активная мощность: Сумма активной мощности на основной частоте и активных мощностей всех гармонических составляющих на выходных клеммах (в Вт или кВт).

Смотри также родственные термины:

250 активная мощность (двухполюсника)

Величина, равная среднеарифметическому значению мгновенной мощности двухполюсника за период

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

  • активная моноблочная радиочастотная метка
  • активная мощность (двухполюсника)

Смотреть что такое "активная мощность" в других словарях:

  • активная мощность — Величина, равная среднеарифметическому значению мгновенной мощности двухполюсника за период. [ГОСТ Р 52002 2003] активная мощность Среднее за период значение мгновенной мощности [ОСТ 45.55 99] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы… …   Справочник технического переводчика

  • АКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — среднее за период значение мощности переменного тока; характеризует среднюю скорость преобразования электромагнитной энергии и в др. формы (тепловую, механическую, световую и т. д.). Измеряется в ваттах. Для синусоидального тока равна… …   Большой Энциклопедический словарь

  • активная мощность — среднее за период значение мощности переменного тока; характеризует среднюю скорость преобразования электромагнитной энергии в другие формы (тепловую, механическую, световую и т. д.). Измеряется в ваттах. Для синусоидального тока равна… …   Энциклопедический словарь

  • активная мощность — aktyvioji galia statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. active power; real power vok. aktive Leistung, f; Wirkleistung, f rus. активная мощность, f pranc. puissance active, f …   Automatikos terminų žodynas

  • активная мощность — aktyvioji galia statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. priede. priedas( ai) Grafinis formatas atitikmenys: angl. active power vok. aktive Leistung, f rus. активная мощность, f pranc. puissance active, f …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • активная мощность — aktyvioji galia statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Vidutinė akimirkinės galios vertė per periodą. atitikmenys: angl. active power vok. aktive Leistung, f rus. активная мощность, f pranc. puissance active, f …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • активная мощность — aktyvioji galia statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. active power vok. aktive Leistung, f rus. активная мощность, f pranc. puissance active, f …   Fizikos terminų žodynas

  • активная мощность — aktyvioji galia statusas T sritis Energetika apibrėžtis Vidutinė momentinės galios vertė per periodą. atitikmenys: angl. active power vok. Wirkleistung, f rus. активная мощность, f pranc. puissance active, f …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

  • АКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — см. в ст. Мощность электрическая …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Активная мощность —         среднее за период значение мгновенной мощности переменного тока. А. м. Р зависит от действующих значений напряжения V и силы тока I и от косинуса φ, где φ угол сдвига фаз между V и I. В электрической цепи (См. Электрическая цепь)… …   Большая советская энциклопедия

normative_reference_dictionary.academic.ru

Активная и реактивная мощность - Основы

Нередко возникает вопрос ток, с какими характеристиками необходим для обеспечения полноценной работы электроприборов? Какую мощность должна иметь электросеть, чтобы тот или иной прибор работал? Для ответа на эти вопросы необходимо разобраться в понятиях полной, активной и реактивной мощности.В жизни и быту всем людям приходиться сталкиваться с такими понятиями как активная и реактивная мощность. Эти обозначения относятся непосредственно к электроприборам, какими бы они не били. Что же представляют собой эти виды мощностей?

Полная, активная и реактивная мощности – что это?

В первую очередь необходимо отметить что, любой электроприбор имеет свою полную мощность, которая равна мощности потребления электроэнергии прибором в единицу времени. Как раз в это понятие входят активная и реактивная мощности как составляющие. Измеряется полная мощность в вольт-амперах, естественно этот показатель является производной числовых значений двух показателей электрического тока - напряжения и силы.треугольник мощностей

Активной мощностью в электроприборе является мощность, полностью затрачиваемая на полезную работу. Например, в лампочках и других приборах накаливания, активная мощность равняется полной мощности электроприбора, так как вся потребляемая электролампочкой энергия тратиться на полезное действие - непосредственно на ее накаливание излучающее свет. Работают на такой полной-реактивной мощности многие электроприборы:

– утюги;

- обогреватели;

- электроплиты;

- электропечи и т.п.

В сложных приборах, в которых происходят какие-то преобразования электрической энергии, часть полной мощности затрачивается на работу связанную с этим преобразованием. В чистом виде она уходит на подчас не нужный нагрев прибора, его составляющих, или другие бесполезные с точки зрения ожидаемой от этого прибора работы траты энергии. Циркулируя по проводникам генераторов, трансформаторов, линий передач, двигателей, она попросту нагревает их. Такая часть полной мощности, которая, проходя через прибор, теряется, называется реактивной мощностью прибора. Реактивная составляющая мощности обязательно присутствует в разных типах электродвигателей. Примерами приборов, в которых имеется, и активная, и реактивная мощности потребления есть:

- переносной электроинструмент – дрели, шуруповерты, болгарки и др.

- разнообразная бытовая техника - стиральные машинки, хлебопеки, посудомоечные машины, пылесосы, холодильники и др.

график по сдвигу фазы

Рассчитываем полную, активную и реактивную мощности

На таких приборах указывается активная мощность, выраженная в ваттах, и присутствует коэффициент cos, с помощью которого высчитывается полная мощность этого электроприбора. Вычисление полной мощности происходит путем деления активной мощности на коэффициент cos. Для примера если активная мощность указана в размере 1000 ватт, а cos равен 0,9, то полная мощность прибора равна 1111, 11 ватт. Коэффициент cos может колебаться в пределах от 0,5 до 0,9.

Активная мощность рассчитывается по следующей формуле.

Активная мощность формула – P= UIcosφ,

где U-напряжение тока, I–сила тока, cosφ - косинус угла сдвига фаз между собой.

Реактивную, равно как и активную мощность, тоже можно рассчитать по формуле.

Реактивная мощность формула - Q = UIsinφ,

где U-напряжение тока, I–сила тока, sinφ - синус угла сдвига фаз между собой.

Имея все приведенные выше формулы и расшифровку понятий полной, активной и реактивной мощностей можно без труда рассчитать необходимую мощность запитки - для обеспечения полноценной работы электроприбора или комплекса электрических приборов работающих на определенном объекте.

solo-project.com


Каталог товаров
    .