Inný a jalový výkon v TOE: Pomozte mi vyřešit / pochopit (F)
Velikost jalového výkonu v síti má významný vliv na objem ztrát elektřiny. Vysoká úroveň reaktivní energie může navíc způsobit snížení úrovně elektromagnetické kompatibility technických zařízení. Proto je nutné mít velikost reaktivní energie pod kontrolou a prvním krokem k tomu je organizace jejího přesného záznamu.
Podniky často instalují samostatná zařízení pro záznam činné a jalové energie. Jalovou energii lze tedy měřit pomocí třífázového elektroměru ЦЭ6811, určeného pro použití v průmyslových a energetických zařízeních. Toto zařízení je schopno měřit v jednom i ve dvou směrech. Elektroměr umožňuje plný záznam jalové energie (dvě složky).
V posledních letech roste poptávka po univerzálních zařízeních, která kombinují funkce několika zařízení, ve všech oblastech. To je pochopitelné: volný prostor se využívá racionálně, práce se zařízením se zjednodušuje (místo dvou zařízení se obsluhuje pouze jedno) a uživatel často vychází cenově navrch. Není proto divu, že dnes spotřebitelé stále více projevují zájem o měřiče, které provádějí kombinované měření činné a jalové energie. Takovým je například měřič CE6812 – třífázové mikroprocesorové zařízení pro kombinované měření, které se rozšířilo mezi energetiky. Provádí měření v jednom směru na základě měření okamžitých hodnot proudů a napětí a výpočtu činného a jalového výkonu. Měřič zaznamenává úroveň spotřeby činné energie v jednom směru, stejně jako kapacitní a indukční složku jalové energie. Informace o měření se zobrazují na LCD displeji ve třech střídajících se rámcích (činná energie, jalová energie – indukční, kapacitní složka). Při měření jalové energie se její povaha analyzuje samostatně pro každou fázi a zohledňuje se ve vlastním sčítači.
V roce 2006 zahájila společnost Energomera sériovou výrobu třífázového elektroměru CE302, vytvořeného na novém principu. Toto zařízení bylo vyvinuto v plném souladu s požadavky Státní normy Ruska z roku 2005. Má stejné vlastnosti jako elektroměr CE6812 a zároveň řadu dalších funkcí. Elektroměr CE302 tak provádí měření činné a jalové energie ve dvou směrech. Konstrukce nového zařízení umožňuje přenos informací prostřednictvím infračerveného digitálního kanálu. Informace o měření se zobrazují na LCD displeji současně nebo s cyklem alespoň 5 sekund pro každý ze směrů měření.
Mezi vlastnosti nového zařízení patří také zvýšená odolnost vůči účinkům střídavých a konstantních magnetických polí a ochrana proti krádeži změnou schématu zapojení elektroměru. Technologická rezerva pro třídu přesnosti, vysoká citlivost a nízká spotřeba energie také odlišují zařízení od stávajících analogů.
Základní údaje o elektroměrech reaktivní energie společnosti JSC Concern Energomera
| CE6811 | CE6812 | CE302 | |
| Typ zohledněné energie | reaktivní | aktivní/reaktivní | aktivní/reaktivní |
| Pokyny účetnictví | jeden/dva | jeden | два |
| Třída přesnosti, činná/jalová energie | 1,0 | 0,5S/1,0; 1,0/1,0; 2,0/2,0. | 0,5S/0,5S; 1,0 / 1,0. |
| Jmenovité fázové (sítové) napětí, V – přímé začlenění | 220 (380); 127 (220) | 220 (380); 127 (220) |
Yii::t(‘text’, ‘Přihlásit se k odběru novinek’), ‘možnosti’ => [ ‘třída’ => ‘pull-right rsa-but m0’, ‘style’ => ‘margin:5px’ ] ]) ; ?—>
Naposledy upravil specialista 20.09.2018, 01:32, celkem upraveno 1krát.
Při výrobě jednoho zařízení jsem se začal zajímat o výkon, který by se dal měřit.
Po nahlédnutí do Bessonov L.A. TOE 1964.
Existují skvělé vzorce:
— činný výkon
– plný výkon
— jalový výkon
Vím, co je jalový výkon v případě sinusových proudů a napětí. Zajímal mě však integrální výraz pro jalový výkon a chtěl jsem si ho vyhledat. Zpočátku jsem si myslel, že by bylo skvělé vzít si ho.
, zdá se mi však, že v tomto případě se znaménko výrazu závislého na fázi ztrácí. Proto jsem se vydal druhou cestou a domníval jsem se, že funkce
и
, musí být ortogonální a z odpovídajícího integrálu
vyjádřit
, ale ani tady se mi to nepodařilo. Pak jsem se vydal třetí cestou a zároveň jsem chtěl pochopit, co je to jalová energie. U Bessonova, v odstavci 101 na straně 140, je uveden příklad s vysvětlením, odkud a kam jalový výkon proudí, a to na příkladu indukčnosti a kapacity. Obecný plán pro jeho odvození je přibližně následující (možná jsem to správně nepochopil):
1. Je zapsán výraz pro okamžitou energii uzavřeného systému.
2. Výraz je rozdělen na složky, které jsou funkčně časově závislé a časově nezávislé.
3. Po určitou dobu se oddělené energetické výrazy zprůměrují (stále nechápu, proč autor vzal z
na
)
4. A průměrný výraz funkčně časově závislé složky energie – jak tomu rozumím, je „reaktivní“ energie a druhá část je „aktivní“ energie
5. Abyste získali jalový výkon, musíte jalovou energii rozlišit.
Podle tohoto plánu jsem si zapsal:
1.
— okamžitá energie uzavřeného systému
2.
— rozdělený
3.
— průměr
4. domnívat se, že „činná energie“ z činného výkonu nezávisí na čase (i když jak je to možné) a je vyjádřena vzorcem:
, dosadíme jej do výrazu č. 3 a získáme výraz pro průměrnou „jalovou energii“:
A pak jsem si uvědomil, že je to nesmysl.
Prosím, řekněte mi, jak získat integrální výraz pro jalový výkon, když znám proudy a napětí, ale nevypočítám fázový rozdíl mezi nimi (a aby se neztratilo znaménko fáze). Také by bylo dobré pochopit, co je reaktivní a činná složka energie. Ukažte prosím správnou knihu.
Re: Činný a jalový výkon v TOE
20.09.2018, 08: 06
Naposledy upravil realeugene 20.09.2018, 08:08, celkem upraveno 1krát.
specialista ve zprávě č. 1340211 napsal:
V Bessonově odstavci 101 na straně 140
Ve vydání z roku 1996, jehož sken mám, je pojem jalového výkonu definován přirozeným způsobem pro sinusové proudy. Jinou definici nemohu rychle najít. V tomto vydání jsou i odstavce číslovány jinak než ve vašem vydání ze 60. let.
Re: Činný a jalový výkon v TOE
20.09.2018, 08: 44
Dám ti odkaz https://www.twirpx.com/file/368050/
Re: Činný a jalový výkon v TOE
20.09.2018, 09: 11
specialista ve zprávě č. 1340229 napsal:
Dám ti odkaz https://www.twirpx.com/file/368050/
Pro odkaz je nutná registrace.
Re: Činný a jalový výkon v TOE
20.09.2018, 09: 17
| Vážený člen |
Je to zde http://libgen.io/book/index.php?md5=D7F . 22C612CE6D (djvu)
Re: Činný a jalový výkon v TOE
20.09.2018, 09: 18
Re: Činný a jalový výkon v TOE
20.09.2018, 09: 42
| Vážený člen |
IMHO špinavé.
Pojmy „činný“, „jalový“ a „plný“ výkon se netýkají fyziky, ale elektrotechniky. V tom smyslu, že se jedná o zjednodušení pro důležitý, ale prakticky velmi důležitý případ – sinusový proud o známé frekvenci.
Z fyzikálního hlediska je výkon práce za jednotku času. To znamená, že „činný výkon“ je z fyzikálního hlediska „výkon“ a žádný jiný výkon neexistuje. „Jalový výkon“ neprodukuje práci a není ani výkonem (ve skutečnosti, abychom to zdůraznili, měří se v jednotkách jiné dimenze, voltampérech neboli VAR). Charakterizuje tok energie mezi zdrojem a přijímačem, v průměru nulový, ale se směrem toku měnícím se s frekvencí sítě. Jeho zohlednění je důležité, protože v vodičích, kterými dochází k toku, je aktivní odpor, a proto dochází ke ztrátám. Stejně tak „celkový výkon“ není výkon, ale hodnota získaná vynásobením dvou snadno měřitelných hodnot – napětí a proudu – a součin má dimenzi výkonu a je správné jej nazývat „výkon“ s přídavným jménem „celkový“, protože u některých zátěží, čistě ohmických, skutečně dostaneme výkon a u jiných bude hlavní částí tohoto součinu výkon, „činný výkon“.
Z tohoto důvodu dává první uvedený integrál smysl a druhý je jen přeformulováním „zdánlivý výkon je součinem proudu a napětí“.
Pro tento důležitý speciální případ je snadné vyjádřit „jalový výkon“ vynásobením tohoto součinu sinusem fázového posunu. V obecném případě neexistuje jednoduchý výraz, protože nesinusový signál nelze charakterizovat jedinou hodnotou fázového posunu.
Pojmy „plný“, „činný“ a „jalový“ výkon jsou zavedeny jednoduše pro zjednodušení práce elektrotechniků, ve fyzikálním smyslu existuje pouze jeden výkon, „činný“. Samozřejmě je možné studovat tok energie tam a zpět, ale pokud úkolem není usnadnit elektrikáři pochopení, nemá cenu nazývat množství průtoku za jednotku času „výkonem“, i když k tomu přidáte „jalový“.