Зашто се капацитет трансформатора изража у видљивој моћи, док се капацитет генератора изража у активној моћи?

Nedavno, tehničar za održavanje na terenu je postavio pitanje o faktoru snage transformatora. Objasnio sam to raspravljajući zašto transformatori koriste vidljivu snagu da predstave svoju kapacitet. Ispod ćemo istražiti ovaj temu u dva dela:

deo 1: Veza između vidljive snage, aktivne snage i njihovih jedinica

Za one koji imaju osnovno razumevanje, možete preskočiti ovaj deo i preći na Deo 2.

Prvo,澄清 један концепт: W (vata) i VA (volt-ampere) su dimenzionalno iste jedinice, kao i var (reaktivni volt-ampere).

kW je jedinica za aktivnu snagu (P).

kVA je jedinica za vidljivu snagu (S).

kvar je jedinica za reaktivnu snagu (Q).

U AC sistemima:

Skalarni proizvod napona i struje predstavlja aktivnu snagu (P), merenu u W.

Vektorski proizvod napona i struje predstavlja reaktivnu snagu (Q), merenu u var.

Proizvod RMS vrednosti napona i struje predstavlja očiglednu snagu (S), merenu u VA, izraženo kao S = U × I.

Odnos između ovih tri je dat jednačinom: S² = P² + Q².

aktivna snaga na kraju se pretvara u različite oblike disipacije energije, poput mehaničke ili termičke energije.

reaktivna snaga se menja između induktora i kondenzatora i ne potrošava u idealnim uslovima.

deo 2: Zašto su jedinice za transformatore i generatora različite?

​ Трансформатори

funkcija: Transformatori menjaju napon i struju, ali ne i električnu energiju. Imaju minimalne gube aktivne snage (zanemarujući gube željeza i bakra), što znači da je kapacitet sa obe strane isti.

karakteristike opterećenja: Opterećenje transformatora može biti otporničko, induktivno ili kapacitivno, što dovodi do različitih faktora snage. To znači da izlazna snaga uključuje i aktivnu snagu i reaktivnu snagu (koja se koristi za stvaranje magnetskih ili električnih polja).

jednolika merenja: Budući da transformatori mogu biti povezani sa različitim vrstama opterećenja, faktor snage se menja. Vidljiva snaga ostaje konstantna vrednost, neovisno o karakteristikama opterećenja, čime postaje jednoliko mera maksimalne transmisivne sposobnosti transformatora. Zbog toga, korišćenje vidljive snage kao predstavničke vrednosti nosivosti transformatora tačnije odražava njegovu sposobnost opterećenja i dizajnerske granice.

U suprotnom, ako bi transformatori bili označeni sa aktivnom snagom, karakteristike opterećenja bi bile nepoznate, što bi činilo takvu oznaku nepopravnom.

​ Generatori

funkcija: Generatori su dizajnirani da proizvode aktivnu snagu, a istovremeno regulišu reaktivnu snagu. Zbog toga su generatori glavno usmereni na aktivnu snagu, a njihova nominalna kapacitet je izražena u jedinicama aktivne snage.

praktično korišćenje: U većini primena, korisnici su zainteresovani za koliko aktivne snage generator može da pruži, jer to direktno utiče na stvarni opterećenja koje može da vozi. Ovo je slično slučaju sa električnim motorima.

​ Закључак

Transformatori i generatori koriste različite indikatore snage kako bi predstavili svoju nominalnu kapacitet zbog svoje distinktnih uloga u sistemu snage. Ovaj pristup bolje odgovara njihovim praktičnim primenama i potrebama procene performansi.

transformatori: Koriste vidljivu snagu (kVA) da odraze svoju sposobnost da rade sa različitim karakteristikama opterećenja.

generatori: Koriste aktivnu snagu (kW) da indikuju svoju sposobnost da voze stvarna opterećenja.

U praktičnim primenama je takođe moguće pretvoriti nominalnu kapacitet generatora u vidljivu snagu ili transformatora u aktivnu snagu po potrebi.

Pozovite me ako su potrebni dodatni razjašnjenja ili prilagodbe!