квар ч на счетчике что это такое
Киловар-час
Киловар-час (кВар·ч) — внесистемная единица измерения энергии. Используется в народном хозяйстве для измерения потребления энергии на переходные процессы в нагрузке, имеющей емкостную и индуктивную составляющие.
Потребление реактивной мощности от энергоснабжающей организации нецелесообразно, так как приводит к увеличению требуемой мощности генераторов, трансформаторов, сечения подводящих кабелей (снижение пропускной способности), а также повышению активных потерь и падению напряжения (из-за увеличения реактивной составляющей тока питающей сети). Поэтому реактивную мощность необходимо получать (генерировать) непосредственно у потребителя.
Для учёта реактивного потребления энергии используют специальные счётчики, которые способны отдельно его учитывать.
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Киловар-час» в других словарях:
Киловатт-час — (кВт·ч) внесистемная единица измерения количества произведенной или потреблённой энергии, а также выполненной работы. Используется преимущественно для измерения потребления электроэнергии в быту, народном хозяйстве и для измерения выработки … Википедия
Квтч — Киловатт час (кВт·ч) внесистемная единица измерения работы или энергии. Используется преимущественно для измерения потребления электроэнергии в быту и народном хозяйстве и измерения выработки электроэнергии в электроэнергетике. 1 кВт·ч равен… … Википедия
Киловаттчас — Киловатт час (кВт·ч) внесистемная единица измерения работы или энергии. Используется преимущественно для измерения потребления электроэнергии в быту и народном хозяйстве и измерения выработки электроэнергии в электроэнергетике. 1 кВт·ч равен… … Википедия
Передаточное число — English: Transfer number Величина, обратная постоянной счетчика, выражающая соотношение между числом оборотов подвижной части и энергией, учитываемой счетчиком: в оборотах на киловатт час об/[(кВт×ч)] для счетчиков активной энергии; в… … Строительный словарь
передаточное число — величина, обратная постоянной счетчика, выражающая соотношение между числом оборотов подвижной части и энергией, учитываемой счетчиком: в оборотах на киловатт час [об/(кВт•ч)] для счетчиков активной энергии; в оборотах на киловар час… … Справочник технического переводчика
кВа в кВт — как правильно перевести мощность
При определении такого понятия, как электрическая мощность, возникает некоторая путаница. Какую мощность подразумевает под собой обозначение кВА, а какая физическая величина обозначается в кВт? Отличие ква, расшифровка – киловольт-ампер (кВА), от квт (киловатт) существенное.
Понятия и термины
Полная мощность S(ква) электротока хотя и является внесистемной единицей, но на территории РФ имеет применение наряду с единицами СИ. Эту величину обозначают как В*А, в международном формате – V*A. При протекании в электроцепи тока переменной природы I= 1 А и U = 1 В полная S= 1ВА.
При движении постоянного электричества в замкнутом контуре речь может идти только об активной мощности P, она измеряется в ваттах (Вт).
Активная и реактивная энергия
Когда производится расчёт мощности электричества, отпускаемого потребителям, рассматривается S, требуемая для выполнения работы в цепях нагрузки. Она включает в себя две составляющие: активную и реактивную.
Активная нагрузка сети
Большое количество бытовых электроприборов является активной нагрузкой для электросети. Это подтверждается тем, что при преобразовании электроэнергии совершается полезная работа по превращению её в свет, тепло, звук и тому подобное. Утюги, обогреватели, осветительные приборы, электропечи – все они потребляют активную составляющую переменного тока.
Важно! Величина P, заявленная на приборе и выраженная в кВт, будет означать и то, что устройство потребляет полную мощность, которую выражают в кВА.
Реактивная нагрузка сети
Присутствие в электрических цепях индуктивных (трансформаторов, трёхфазных двигателей, бытовой радиоэлектроники) или ёмкостных элементов вызывает появление реактивной составляющей электротока. Она не делает полезной работы, а тратится на нагрев проводников и элементов цепи, это приводит к потерям.
Полная мощность
Чтобы понять, что такое ква, нужно разобраться с понятием S. В случае с переменным током она измеряется как произведение действующих величин: силы тока на участке и напряжения на концах этого участка.
Соотношение S и активной выражается через коэффициент cosϕ. Его значение обычно лежит в пределах от 0,5 до 0,9. На приборах, работа которых основана на использовании активной и реактивной составляющих, указываются следующие параметры:
Информация. Чтобы определить полную мощность S, используемую устройством, нужно P поделить на значение cosϕ.
Ква – что это за единица измерения? К примеру, на шильдике отрезной машинки заявлена потребляемая мощность 900 Вт (W), и cosϕ = 0,6. Тогда S инструмента будет 900/0,6 = 1500 ВА.
Чем выше коэффициент cosϕ у потребителя, тем ниже значение потерь мощности в питающей сети. На предприятиях, где преобладают реактивные виды нагрузок, приходится монтировать установки для компенсации реактивной мощности (индуктивного или ёмкостного типа).
Почему существуют разные мощности
Разница возникает потому, что потребители электроэнергии могут отличаться по виду нагрузки. Активные виды, получая энергию от источника, полностью трансформируют её в работу. У них нет никакого сдвига фаз, и синусоида тока повторяет синусоиду напряжения.
У реактивных видов нагрузок при получении энергии от источника они её сначала накапливают некоторое время. После чего отдают обратно в источник, тоже в течение некоторого времени. Возникает сдвиг фаз между синусоидами тока и напряжения в 900.
К сведению. Передача электроэнергии на расстояние к потребителю носит направленный характер. Такой возврат вреден для процесса. Поэтому реактивная часть S – одна из отрицательных характеристик электроцепей.
Разница кВА и кВт
Как известно, ква – это киловольт-ампер, кВт – это киловатт, в этом заключается существенная разница.
Как перевести кВА в кВт
Чтобы это сделать, можно выбрать несколько вариантов:
Любой из методов поможет конвертировать одну величину в другую.
При переводе значений ква в квт необходимо работать с одинаковым разрядом чисел. К примеру, пытаясь определить 10 ква – это сколько квт, нужно обратить внимание на приставку «кило». Она равна 1*103, например: 1 кВ = 1*103В. Это значит, что 10 кВА – это 1*104 ВА.
Всё зависит от того, с точностью до какого знака после запятой необходимо получить результат перевода одной величины в другую. Для получения информации и использования её в бытовой ситуации достаточно приблизительного перевода. В предварительных расчётах можно воспользоваться онлайн калькулятором. Для вычисления точных значений при проектированиях и расчётах сетей нужны математические вычисления.
Примеры расчетов
Ниже приведены практические применения расчётов. Рассматривается несколько вариантов.
Приближенный перевод кВа в кВт
В этом случае результат получается с маленькой величиной погрешности, которой можно пренебречь.
От полезной мощности S отнимается 20%, получают активную P. Если взять 1 кВА, то 20% от него будет 0,2 кВА. Следовательно, 1– 0,2 = 0,8. Значит, для быстрого приближённого перевода достаточно данное значение умножить на 0,8. К примеру, S = 300 kVA, значит, P = 300*0,8 = 240 kW.
Приближенный перевод кВт в Ква
В этом случае нужно производить обратные действия – прибавлять 20%, значит, уже делить на 0,8. Пусть P = 200 кВт, значит, S = 200/0,8 = 250 кВА.
Точный перевод формула перевода кВА в кВт
Для перевода ква в кВт можно использовать формулу, которая выглядит так:
Так можно перевести любые значения полной мощности в активную величину.
Формула перевода кВт в кВА
Переводить в обратном порядке нужно, изменив формулу:
Все параметры, входящие в неё, уже известны.
Внимание! Электросчетчик, установленный для измерения количества потребляемой энергии, подсчитывает, сколько квт в час подано абоненту электричества. Если абонент использует в своих нуждах потребители реактивного типа, то он заплатит за полную мощность. Она будет больше, чем практически потраченная её активная величина.
Практическое значение для обычных граждан, разница между этими двумя величинами существенны лишь при приобретении приборов и устройств. Не все обозначенные производителем данные указывают оба значения сразу. Чтобы понять, какую именно мощность выдаст тот или иной аппарат, нужно уметь перевести одну величину в другую.
Видео
Что такое кВА, типы нагрузок
Что такое кВА, как перевести кВА в кВт мощности?
Многие из нас при покупке или подключении электрооборудования привыкли апеллировать основной единицей мощности, которая указывается в Вт или кВт. При расчете нагрузки на розетки или электросеть, при вычислении, сколько тянет электрочайник и т. д.
Но нередко в техническом паспорте к устройству можно встретить характеристику в кВА. Например, вместо привычных кВт мощности, производитель указывает кВА (киловольт-амперы).
Собственно из-за этого и возникает путаница у пользователей. В итоге многие не знают, а сколько же потребляет электроэнергии сварочный инвертор или другой тип оборудования.
Давайте рассмотрим, что такое кВА и как перевести кВА в привычные кВт, чтобы не допускать этих недоразумений.
Что такое кВА
кВА — это все та же мощность, но только полная, в отличие от той, которая измеряется в кВт. Несмотря на то, что все это кажется сложным, на самом деле это не так, и вы поймёте почему.
Разница кВА от кВт лишь в том, что кВт измеряют активную мощность электроприбора, которую можно полностью подсчитать за время его работы. В случае же с кВА, часть электроэнергии расходуется на создание магнитного поля. Поэтому подсчитать такую энергию становится проблематично.
Именно по этой причине, мощность трансформаторов и некоторых других электроприборов указывается не в кВт, а в кВА. Происходит из-за того, что во время работы будет использован смешанный тип нагрузки.
Вследствие этого производителем и указывается мощность электроприбора в кВА, то есть, для смешанного типа нагрузок.
Какие типы нагрузок бывают
Чтобы наглядно убедиться в этом, и разобраться, что такое кВА, достаточно понимать, какие типы нагрузок бывают:
Резистивная (активная) нагрузка — нередко возникает за счет сопротивления электроприборов. Ярким представителем таких электроприборов является ТЭН. Электричество, которое проходит через ТЭН, нагревает спираль внутри него. Измеряется активная нагрузка, как раз в кВт/час.
Индуктивная (реактивная) нагрузка — необходима для создания магнитного поля. Как пример этому может служить электродвигатель, внутри которого создаётся электромагнитное поле. Электродвигатель — яркий представитель потребителей смешанного типа нагрузок, то есть, активной и реактивной, которые необходимы для его работы.
Емкостная нагрузка — относится к реактивной составляющей, поскольку не расходуется напрямую при накапливании и передаче электроэнергии.
Как перевести кВА в кВт
Если вы купили перфоратор и в его паспорте указана мощность в кВА, то узнать полезную мощность в кВт достаточно просто. Для этого понадобится лишь перевести кВА в кВт, то есть, отнять 20% от кВА, получив желаемую мощность в кВт.
Таким образом, кВА-20%=кВт, где 1 кВА=0,8 кВт. Думаю с этим все понятно.
Итак, подведя итоги нужно сказать, что кВт — это полезная мощность, а кВА — полная мощность электроприборов, которые используют для работы смешанный тип нагрузок.
В первую очередь это электродвигатели и трансформаторы, а также другие электроприборы, в которых часть энергии тратится на создание электромагнитного поля.
Что такое кВАр? Чем отличаются ква и квт
Как перевести мощность кВА в кВт?
Перевод кВА в кВт | например, 1 кВА * 0,8 = 0,8 кВт |
Перевод кВт в кВА | например, 0,8 кВт /0,8 = 1 кВА |
В чём разница между кВА и кВт или в чем отличие кВА от кВт?
Значения кВА и кВт — единицы измерения мощности, первая — полной, вторая — активной. При активной нагрузке (ТЭН, лампа накаливания и тд.) эти мощности одинаковы (в идеале) и разницы нет. При иной нагрузке (эл.двигатели, компьютеры, вентильные преобразователи, индукционные электропечи, сварочные агрегаты и другие нагрузки) появляется реактивная составляющая и полная мощность становится больше активной, потому как она равна корню квадратному из суммы квадратов активной и реактивной мощности.
Вольт-ампер (ВА) и Киловольт-ампер (кВА) — это единица полной мощности переменного тока, обозначается ВА (кВА) или VA (kVA). Полная мощность переменного тока определяется как произведение действующих значений тока в цепи (в амперах) и напряжения на её зажимах (в вольтах).
Косинус фи (cos φ) — это коэффициент мощности, который представляет собой отношение активной мощности к полной мощности, совокупный показатель, говорящий о присутствии в электросети линейных и нелинейных искажений, появляющиеся при подключении нагрузки. Максимально возможное значение косинуса «физ> — единица. Расшифровка коэффициента мощности (cos φ) :
Запас мощности
Во время расчета параметров бензинового, дизельного или газового генератора необходимо учесть энергопотребление всей подключаемой техники. Однако, помимо этого нужно прибавить еще около 30% к полученному числу. Таким образом у Вас останется запас мощности.
Этот резерв нужен по многим причинам. Оптимальная нагрузка для того чтобы генератор работал длительное время — 70-80%.
Также для расчета подходящей эффективности нужно обязательно учитывать каким образом вы будете использовать станцию, как основной источник питания или в качестве резервной установки. Резервные станции подвергаются меньшим нагрузкам и они не нуждаются в большом запасе эффективности, в отличие от основных генераторах, которые работают в интенсивном режиме.
Если Вы неверно подберете запас мощности, то под нагрузкой ваша электростанция будет регулярно отключаться из за срабатывания системы защиты. Поэтому к данному параметру необходимо отнестись внимательно.
Перевод кВА в кВт и наоборот
Первой задачей потребителя при выборе ДГУ всегда является определение необходимой мощности. В технической литературе, а также спецификациях производителей дизельных электростанций вы обязательно столкнетесь с двумя основными обозначениями мощности ДГУ — кВА
и
кВт
. В чем же их разница?
Расшифровка единиц измерения:
кВА (kVA, Киловольт-ампер) — полная (абсолютная) потребляемая мощность оборудования;
кВт (kW,Киловатт) — активная мощность оборудования.
Ещё более простым языком полезную мощность часто называют «нетто»
Для большинства бытовых электроприборов данная классификация не применима. В случае же таких нагрузок, как электродвигатели, компьютеры, преобразователи, сварочные агрегаты и др., за счет появления реактивной составляющей, полная мощность оказывается больше активной.
Другие параметры
Несмотря на то, что мощность генератора имеет ключевое значение, существуют и другие важные параметры, которые необходимо учитывать:
Это полезно, когда в здании установлено оборудование, которое нуждается в безостановочной подаче электроэнергии, например системы видеонаблюдения, морозильные камеры, компьютеризированное управление, электропечи и прочее. Достаточно часто электрогенераторы с блоками автоматического резерва устанавливаются в сочетании с крупными источниками бесперебойного питания, которые поддерживают функционирование техники на объекте на время автоматического запуска двигателя станции.
В последнее время большим спросом начали пользоваться электростанции инверторного типа. Они имеют низкий уровень шума и экономно потреболяют топливо по сравнению с аналогичным оборудованием. Главным преимуществом инверторных установок является высокая стабильность эксплуатационных параметров, которая достигается благодаря преобразованию тока из постоянного в переменный. У инверторных станций есть и недостатки, например они дороже чем аналогичная техника стандартного типа, кроме того, практически все устройства имеют жесткие ограничения по мощности.
Для полевых работ часто применяются сварочные генераторы. Это специальные агрегаты, которые совмещают в себе функцию сварочного аппарата и автономного источника электрической энергии. Использовать оборудование данного типа гораздо удобнее, безопаснее и экономичнее чем отдельный топливный электрогенератор и сварочный аппарат.
Формула перевода кВА в кВт
где:
P-активная мощность (кВт),
S-полная мощность (кВА),Сos f- коэффициент мощности
Получается, чтобы перевести кВА в кВт, необходимо от кВА отнять 20% и получится кВт с погрешностью, которой можно просто пренебречь.
Например, чтобы мощность 100кВА перевести в кВт, необходимо 100кВА*0,8=80кВт или 100кВа-20%=80кВт.
Что такое кВА
кВА — это единица полной мощности, которая измеряется в кило Вольт-амперах. Существует и такое понятие как активная мощность, которая в свою очередь измеряется в привычных для нас Ваттах.
Так вот, принципиальная разница кВА от кВт в том, что при активной мощности (измеряется в кВт), электроприбор тратит почти всю энергию для своей работы. И, наоборот, при полной мощности (измеряется в кВА) часть энергии может быть преобразована в активную мощность или тепло, для создания магнитного поля.
По этой причине, мощность трансформатора и некоторых электроприборов указывается не в кВт, а в кВА. То есть, когда досконально неизвестно, какая именно нагрузка будет приходиться (резистивная, индуктивная и т. д.). Поэтому производитель заранее указывает мощность электроприбора для смешанного типа нагрузок.
Коэффициент пускового тока
Существует еще один важный нюанс, который необходимо обязательно учитывать — это коэффициент пускового тока. Во время запуска большинства электрических приборов, на первые несколько миллисекунд их энергопотребление повышается. К примеру стандартная микроволновая печь на 800 Вт имеет коэффициент пускового тока — 2, соответственно в первую секунду ее энергопотребление будет составлять 1600 Вт. В большинстве случаев эти коэффициенты распределяются следующим образом:
Таким образом можно рассчитать, что если при отключении электричества в вашем дома горит 3 лампы накаливания по 100 Вт, запущен компьютер 400 Вт, холодильник 600 Вт и вы решили сделать уборку пылесосом на 1800 Вт (коэффициент пускового тока 2,5) то Вам нужен дизель-генератор или бензогенератор на 5,8 кВт, при этом желательно оставить некий запас и установить электростанцию на 7 кВт. Если Вы попробуете проделать эти операции с электрогенератором, мощность которого составляет 4 кВт то возникнут нежелательные перегрузки и сработает система защиты. Поэтом расчеты оптимальной производительности домашней станции имеют большое значение.
Какой бывает нагрузка
Нагрузка бывает резистивной, при которой практически вся мощность затрачивается на работу электроприбора. Например, чтобы нагрелся электрочайник, ТЭНы, расположенные внутри него, при прохождении тока, забирают ровно столько электроэнергии, сколько указано в характеристике. Резистивная мощность электроприборов указывается в кВт.
При индуктивной нагрузке, некоторая часть электроэнергии расходуется на создание электромагнитного поля. Например, в двигателях. Поэтому вычислить досконально, сколько именно нужно электроэнергии для вращения двигателя, затратно.
Также существует и такое понятие как смешанная нагрузка. Здесь присутствует одновременно несколько типов нагрузок. Большинство современных электроприборов работает именно по такой схеме.
Номинальная и максимальная мощность
Всё оборудование, которое предназначено для выработки электрической энергии имеет номинальные и максимальные показатели:
Если Вы рассчитали, что для одновременного питания необходимой Вам бытовой техники понадобится электрогенератор на 4 кВт, то его максимальная мощность будет составлять 4,4 кВт. Иногда возникают случаи, когда производители указывают на генераторе только максимальные значения, мы рекомендуем отказаться от покупки данной модели оборудования, так как в большинстве случаев этот товар оказывается некачественным.
Желательно всегда приобретать электрические станции от известных мировых торговых марок, на которых указаны и максимальные и номинальные параметры, кроме того, многие производители указывают еще и коэффициент эффективности работы для самостоятельного расчета.
Как перевести кВА в кВт
Производители электрооборудования зачастую указывают мощность приборов в кВт с поправочным коэффициентом. Например, мощность электродрели указывается 3 кВт, а коэффициент мощности 0,8. Чтобы узнать полную мощность электрической дрели в кВА, необходимо воспользоваться следующей формулой: S = 3:0.8 cos = 3.75 кВА
Ну а для того, чтобы перевести кВА в кВт, потребуется, наоборот, полную мощность умножить на коэффициент мощности: S = 3.75х0.8 cos = 3 кВт
Надеюсь теперь все понятно, почему мощность трансформаторов и некоторых электроприборов указывается не в кВт (активная мощность), а в кВА — полная мощность. Просто производитель не может заранее знать всей нагрузки, а только рассчитать активную.
Учёт реактивной мощности в стандартных договорах на поставку электроэнергии
Так как влияние реактивной мощности на потери в системе и на пропускную способность линий и трансформаторов являются значительными, то необходимо определять цену на реактивную мощность, устанавливая измерительные приборы. Существуют различные методы тарификации, основанные на количестве реактивной энергии, на количестве кажущейся энергии и на различных значениях для дневного и ночного тарифа.
Средний коэффициент мощности cosφ, меньший единицы, является причиной дополнительных издержек поставщиков электроэнергии, которые возмещаются потребителями в соответствии с условиями специальных договоров. Это относится к крупным потребителям, таким как коммерческие, торговые или промышленные предприятия с низким средним коэффициентом мощности в течение месяца или расчётного периода. При этом реактивная энергия должна измеряться с помощью отдельного счётчика квар∙ч.
Для минимизации стоимости реактивной энергии необходимо обратить внимание на положения индивидуального договора между компанией, поставляющей электроэнергию, и потребителем. Договор является основой экономической базы и содержит все технические, экономические и правовые условия, которым должен следовать потребитель, в том числе и договорные цены за кВт∙ч и квар∙ч.
Новые компании на рынке поставки электроэнергии, в частности, в государствах-членах Европейского Союза (ЕС) привели к изменениям в условиях продаж многих поставщиков. В договорах компаний, заключающихся по всему миру, могут иметься различия. Это связано с тем, что необходимо принимать во внимание соответствующие нормы и правила, касающиеся электроэнергетики, действующие в каждой стране. Во многих случаях стандартные договоры поставки могут быть составлены с учётом положений, приведённых ниже.
Учёт реактивной энергии в типовых договорах поставки
Чёткая дифференциация между общими клиентами (например, домохозяйствами или мелкими торговыми предприятиями) и потребителями со специальными договорами невозможна из-за наличия многочисленных технических и экономических факторов, которые должны приниматься во внимание: заявленная мощность, потребление электроэнергии, период использования, вид нагрузки.
Компании, поставляющие или распределяющие электроэнергию, обычно включают в специальные договоры положения, относящиеся к учёту и оплате реактивной энергии. Это означает, что поставщик взимает с особого потребителя оплату за реактивную энергию по договорной цене. Существует дополнительный компонент ценообразования распределительных электросетевых компаний, который относится к использованию сети потребителем. Величина платы за использование энергосистемы зависит от ожидаемой максимальной нагрузки, так называемой необходимой электрической мощности, которая должна быть заявлена потребителем. Эти данные составляют основу для расчёта цены сетевой распределительной компанией. К цене реактивной энергии поставщиком может быть в расчёт добавлен другой компонент, относящийся к качеству электроэнергии.
Любая реактивная энергия, поставляемая потребителю, является причиной повышения стоимости. Измеренная реактивная энергия будет учитываться в договорах с поставщиками. Плата за неё будет взиматься с потребителей с большой мощностью (например, с P> 30 кВт, при установке измерителя квар). Так как договоры не одинаковы, рекомендуется получить всю необходимую информацию в местной энергоснабжающей или распределяющей компании. Энергоснабжающие компании предлагают два вида тарификации, относящиеся к реактивной энергии:
Для учёта экономического аспекта эксплуатации установок потребителей необходимо получить от поставщика информацию о преимуществах вида тарификации и условиях договора. Далее рассмотрим учёт повышенной реактивной энергии в различных видах специальных договоров на поставку.
Тарификация в зависимости от потребляемой реактивной энергии (квар∙ч)
Большинство поставщиков выдвигают условие поддержания среднего коэффициента мощности cosφ в течение месяца или расчётного периода выше 0,9. Если потребление реактивной энергии становится больше 50% потребления активной энергии, то дополнительная реактивная энергия будет тарифицироваться. Как говорилось выше, реактивная энергия будет измеряться отдельным счётчиком квар·ч. Обычно дополнительная реактивная энергия (квар·ч) оценивается в диапазоне от 10 до 15% стоимости активной энергии (кВт·ч). Оценка реактивной энергии также может быть предметом переговоров с местным поставщиком. Также нужно обратить внимание, оценивает ли энергоснабжающая компания дополнительную реактивную энергию по периоду высокого тарифа (дневного) или по периоду низкого тарифа (ночному).
В случае системы с распределённой генерацией, которая может отдавать активную энергию обратно в сеть, должны приниматься во внимание специальные технические соображения, так как значения коэффициента мощности cosφ могут оказаться во всех четырёх квадрантах при генерации в перевозбуждённом и недовозбуждённом режимах и для нагрузок с опережающим и отстающим коэффициентами мощности).
На рисунке показан в графическом виде метод определения дополнительного потребления реактивной энергии при коэффициенте мощности, задаваемом энергоснабжающей компанией, например, при cosφ ≈ 0,9. Иногда поставщик может задавать разные коэффициенты мощности в дневной и ночной период, потому что ночью может оказаться удовлетворительным более низкое значение, чтобы избежать опережающего (емкостного) коэффициента мощности в системе электроснабжения. Такие условия могут быть предложены прежде всего в городской местности с большими кабельными сетями в периоды низкой нагрузки. Некоторые изготовители реле коэффициента мощности предлагают в качестве функции возможность автоматического переключения между двумя заданными значениями коэффициента мощности cosφ.
Как определить среднемесячный коэффициент мощности?
Рассмотрим пример: месячное потребление промышленной установки составляет 40 000 кВт·ч активной энергии и 50 000 квар·ч реактивной энергии.
Среднемесячный коэффициент мощности определяется следующим образом:
tgφ = реактивная энергия/активная энергия = 50000 квар·ч/40000 кВт = 1,25.
Следовательно, cosφ = 0,624.
Энергоснабжающая компания в соответствии с договором оценивает дополнительную реактивную энергию, потребляемую вследствие того, что средний коэффициент мощности ниже 0,9, в 15% от средней стоимости активной энергии, составляющей 12 центов за кВт·ч, то есть в 1,8 цента за квар·ч.
Так как нетарифицируемая часть реактивной энергии составляет 50% от потреблённой активной энергии, 50% от 40 000 кВт·ч = 20000 квар·ч не оплачиваются.
Из общего количества реактивной энергии 50 000 квар·ч, потребляемой за месяц, 30 000 квар·ч будут тарифицироваться по 1,8 цента за квар·ч, что составит общую стоимость за месяц €540.
Стоимость за год может составить €6480, если потребитель не повысит средний коэффициент мощности путём компенсации реактивной мощности. Также появляются дополнительные затраты (не отражаемые в счёте в явном виде) из-за увеличения потерь (I2R) в системе передачи и распределения (линии и трансформаторы), оцениваемые по 12 центов за кВт·ч всё время, когда коэффициент мощности cosφ меньше единицы. Этот факт принимается во внимание очень редко.
Тарификация в зависимости от потребляемой кажущейся энергии (квар∙ч)
В этом методе рассматривается максимальная активная мощность, которая может возникнуть в течение расчётного периода. Данные потреблённой активной и реактивной энергии определяют средний cosφm. По этим данным можно вычислить максимальную кажущуюся мощность. Значение cosφ сильно влияет на начисления, когда он меньше единицы. Если принять, что активная мощность постоянна, измеренная тарифицируемая кажущаяся энергия определяется подлежащей оплате реактивной энергией в соответствии со следующей формулой:
Такой метод оценки побуждает пользователя максимально приближать к единице коэффициент мощности сosφm. Это означает, что необходимо применение компенсации реактивной мощности. При этом дополнительным преимуществом окажется уменьшение потерь, о которых говорилось выше (в линиях и трансформаторах). В результате быстро амортизируются высокие инвестиции для компенсации реактивной мощности.
Важность учёта реактивной мощности при определении расходов на подключение
Должна быть сделана правильная оценка потребления мощности предприятия. Необходимо заявить поставщику требуемую (заказываемую) мощность, а также коэффициент спроса, который включает в себя коэффициент нагрузки и коэффициент разновременности. Эти данные являются основой для проектирования системы энергоснабжения. Кроме того, они помогают оптимизировать договор, предлагаемый потребителю. Он приводит к отношению максимальной нагрузки (мощности) к требуемой нагрузке (мощности) поставщика. Многие энергоснабжающие и распределительные компании используют эти данные для расчёта стоимости подключения и сетевых затрат.
Как было сказано выше, заявленная мощность должна даваться поставщику как кажущаяся мощность (кВА). Также должны учитываться такие данные, как коэффициент спроса и средний коэффициент мощности cosφа.
При проектировании новых установок нужно принимать во внимание средний коэффициент мощности cosφа аналогичных установок или проводить расчёты на основе предполагаемых технических характеристик оборудования потребителей.
«Специальные потребители» могут уменьшить затраты посредством классической компенсации реактивной мощности, при этом дополнительно улучшая качество энергии с помощью фильтров. Экономия проявляет себя в различных областях, особенно при уменьшении затрат, относящихся к реактивной энергии, а также к активной энергии в результате уменьшения потерь активной мощности в системе, пиков активной мощности, стоимости инвестиций и стоимости подключения.