0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое мощность полная на дизельном двигателе

В чем разница кВт и кВа ?

Вольт-ампер (ва) — это единица полной мощности переменного тока, обозначается ВА или VA. Полная мощность переменного тока определяется как произведение действующих значений тока в цепи (в амперах) и напряжения на её зажимах (в вольтах).
Ватт (вт) — единица мощности. Названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта, обозначается вт или W. Ватт -это мощность, при которой за 1 сек совершается работа, равная 1 джоулю. Ватт как единица электрической (активной) мощности равен мощности не изменяющегося электрического тока силой 1 ампер при напряжении 1 вольт.
При выборе стабилизатора или электростанции следует помнить, что кВА — это полная потребляемая мощность, а кВт — это активная (затраченная на совершение полезной работы) мощность. Полная мощность – это сумма реактивной и активной мощностей. Зачастую разные потребители имеют разное соотношение полной и активной мощности. Поэтому для определения суммарной мощности всех потребителей необходимо сложение полных мощностей оборудования, а не активных мощностей.

Номинальная мощность

В электротехнической промышленности принято мощность большинства потребителей определять в Ваттах. Это так называемая активная мощность – мощность, выделяющаяся на чисто резистивной нагрузке(Нагреватели,телевизоры,лампочки и т.п.). Активная мощность целиком идет на полезную работу (нагрев, механическое движение), и обычно именно ее понимают под потребляемой мощностью.Если потребитель активный (чайник, лампа накаливания, ТЭН), то другой информации о нем не требуется, на таких потребителях пишут (как правило) номинальную мощность в Вт, номинальное напряжение и все. Здесь нет вопросов о косинусе «фи», т.к. этот «фи» (угол между током и напряжением данных потребителей) равен нулю, косинус нуля равен 1, — отсюда, Активная мощность («P») равна произведению тока через потребитель и напряжению на потребителе, умноженному на этот пресловутый косинус «фи», т.е. P = I*U*Сos (fi) = P = I*U*1 = P=I*U.
Простой пример для тена с cos фи=1:
Полная мощность S=10 кВА cos фи=1
Тогда активная мощность P=10*1=10 кВт

У потребителей, имеющих в своем составе не только активное сопротивление, но и любое реактивное (индуктивность, емкость), принято писать на шильдике величину «P» в Ваттах, а так же указывать величину косинуса «фи». Величина косинуса «фи» определяется параметрами самих этих потребителей, а точнее — соотношением их активных и реактивных сопротивлений.
Например, обычный электродвигатель имеет на бирке: P=5кВт, Сos(fi)=0.8. Это значит следующее: Данный двигатель при работе (в номинальном режиме) потребляет полную Полную мощность (сумму активной и реактивной мощностей). Активную мощность «S» равную P/Cos(fi)=5/0,8= 6,25 кВа и Реактивную мощность «Q» в размере U*I/Sin(fi).
Для нахождения номинального тока двигателя нужно его Полную мощность «S» и разделить на рабочее напряжение (220), впрочем, ток указывается, как правило, на шильдике. Может появиться вопрос, почему же на генераторах (трансформаторах, стабилизаторах напряжения) указывается мощность в ВА (вольт-амперах)? А как ее еще указать? Допустим, что на стабилизаторе напряжения указана мощность 10000 Ва. Это должно значить, что, если я подцеплю кучу ТЭНов к данному трансформатору, то мощность, отдаваемая трансформатором в ТЭНы (в номинальном режиме работы трансформатора) не может превышать 10000 Вт. Вроде все сходится. А если я захочу нагрузить стабилизатор напряжения катушкой индуктивности или электродвигателем с Сos(fi)=0.8? (кучей катушек)? И данный стабилизатор будет отдавать мощность уже 8000 Вт?а при Сos(fi)=0.85 -8500 Вт. Тогда надпись на шильдике 10000 Ва будет уже не правомерной. Поэтому, мощность генераторов (трансформаторов и стабилизаторов напряжения) может определяться только в Полной мощности (в нашем случае 1000 кВА), а как ты ее (Полную мощность) будешь использовать — твое дело.
[i]Теперь можно перейти к подбору
стабилизатора напряжения, электростанции,
источника бесперебойного питания, инвертора.[/i]

Коэффициент мощности, косинус «фи»

Это отношение средней мощности переменного тока к произведению действующих значений напряжения и тока. Наибольшее значение коэффициента мощности равно 1. В случае синусоидального переменного тока, коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига фаз между синусоидами напряжения и тока и определяется параметрами цепи: Сos ф = r/Z, где ф («фи») — угол сдвига фаз, r — активное сопротивление цепи, Z — полное сопротивление цепи. Коэффициент мощности может отличаться от 1 и в цепях с чисто активными сопротивлениями, если в них содержатся нелинейные участки. В этом случае коэффициент мощности уменьшается вследствие искажения формы кривых напряжения и тока.
Коэффициент мощности электрической цепи — это косинус фазового угла между основаниями кривых напряжения и тока. Согласно другому определению, коэффициент мощности — это соотношение активной и полной энергий. Коэффициент мощности (Сos φ = Активная мощность/Полная мощность = P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой.
Коэффициент мощности — комплексный показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть.
Типовые значения коэффициента мощности:
— 1.00 — идеальное значение;
— 0.95 — хороший показатель;
— 0.90 — удовлетворительный показатель;
— 0.80 — средний показатель современных электродвигателей;
— 0.70 — низкий показатель;
— 0.60 — плохой показатель.

Читать еще:  Характеристики двигателя донс форд скорпио

Что такое мощность полная на дизельном двигателе

ЧТО ТАКОЕ ПОЛНАЯ, АКТИВНАЯ И РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ? ОТ СЛОЖНОГО К ПРОСТОМУ.

В повседневной жизни практически каждый сталкивается с понятием «электрическая мощность», «потребляемая мощность» или «сколько эта штука «кушает» электричества». В данной подборке мы раскроем понятие электрической мощности переменного тока для технически подкованных специалистов и покажем на картинке электрическую мощность в виде «сколько эта штука кушает электричества» для людей с гуманитарным складом ума :-). Мы раскрываем наиболее практичное и применимое понятие электрической мощности и намеренно уходим от описания дифференциальных выражений электрической мощности.

ЧТО ТАКОЕ МОЩНОСТЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА?

В цепях переменного тока формула для мощности постоянного тока может быть применена лишь для расчёта мгновенной мощности, которая сильно изменяется во времени и для практических расчётов бесполезна. Прямой расчёт среднего значения мощности требует интегрирования по времени. Для вычисления мощности в цепях, где напряжение и ток изменяются периодически, среднюю мощность можно вычислить, интегрируя мгновенную мощность в течение периода. На практике наибольшее значение имеет расчёт мощности в цепях переменного синусоидального напряжения и тока.

Для того, чтобы связать понятия полной, активной, реактивной мощностей и коэффициента мощности, удобно обратиться к теории комплексных чисел. Можно считать, что мощность в цепи переменного тока выражается комплексным числом таким, что активная мощность является его действительной частью, реактивная мощность — мнимой частью, полная мощность — модулем, а угол φ (сдвиг фаз) — аргументом. Для такой модели оказываются справедливыми все выписанные ниже соотношения.

Активная мощность (Real Power)

Единица измерения — ватт (русское обозначение: Вт, киловатт — кВт; международное: ватт -W, киловатт — kW).

Среднее за период Τ значение мгновенной мощности называется активной мощностью, и

выражается формулой:

Реактивная мощность (Reactive Power)

Единица измерения — вольт-ампер реактивный (русское обозначение: вар, кВАР; международное: var).

Физический смысл реактивной мощности — это энергия, перекачиваемая от источника на реактивные элементы приёмника (индуктивности, конденсаторы, обмотки двигателей), а затем возвращаемая этими элементами обратно в источник в течение одного периода колебаний, отнесённая к этому периоду.

Необходимо отметить, что величина sin φ для значений φ от 0 до плюс 90° является положительной величиной. Величина sin φ для значений φ от 0 до минус 90° является отрицательной величиной. В соответствии с формулой

реактивная мощность может быть как положительной величиной (если нагрузка имеет активно-индуктивный характер), так и отрицательной (если нагрузка имеет активно-ёмкостный характер). Данное обстоятельство подчёркивает тот факт, что реактивная мощность не участвует в работе электрического тока. Когда устройство имеет положительную реактивную мощность, то принято говорить, что оно её потребляет, а когда отрицательную — то производит, но это чистая условность, связанная с тем, что большинство электропотребляющих устройств (например,асинхронные двигатели), а также чисто активная нагрузка, подключаемая через трансформатор, являются активно-индуктивными.

Синхронные генераторы, установленные на электрических станциях, могут как производить, так и потреблять реактивную мощность в зависимости от величины тока возбуждения, протекающего в обмотке ротора генератора. За счёт этой особенности синхронных электрических машин осуществляется регулирование заданного уровня напряжения сети. Для устранения перегрузок и повышения коэффициента мощности электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности.

Применение современных электрических измерительных преобразователей на микропроцессорной технике позволяет производить более точную оценку величины энергии возвращаемой от индуктивной и емкостной нагрузки в источник переменного напряжения

Полная мощность (Apparent Power)

Полная мощность имеет практическое значение, как величина, описывающая нагрузки, фактически налагаемые потребителем на элементы подводящей электросети (провода, кабели, распределительные щиты, трансформаторы, линии электропередачи), так как эти нагрузки зависят от потребляемого тока, а не от фактически использованной потребителем энергии. Именно поэтому полная мощность трансформаторов и распределительных щитов измеряется в вольт-амперах, а не в ваттах.

Визуально и интуитивно-понятно все вышеперечисленные формульные и текстовые описания полной, реактивной и активной мощностей передает следующий рисунок 🙂

Специалисты компании НТС-групп (ТМ Электрокапризам-НЕТ) имеют огромный опыт подбора специализированного оборудования для построения систем обеспечения жизненно важных объектов бесперебойным электропитанием. Мы умеем максимально качественно учитывать множество электрических и эксплуатационных параметров, которые позволяют выбрать экономически обоснованный вариант построения системы бесперебойного электропитанияс применением стабилизаторов напряжения, топливных электростанций, источников бесперебойного питания и др. сопутствующего оборудования.

Читать еще:  Что такое диса на двигателях бмв

Мощности электростанции

Пожалуй, наиболее частый вопрос, который мы слышим от наших заказчиков при первых переговорах, таков: «Как правильно выбрать мощность дизельной электростанции?».

Безусловно, лучше доверить решение этого вопроса профессионалам. Но в любом случае знание общих принципов не помешает. Тем более, что даже самый большой специалист ничем не сможет помочь, если сам заказчик не предоставит максимально детальную и полную информацию относительно всех приборов, всего оборудования, которое планируется подключать к станции.

Итак, для определения мощности дизельной электростанции необходимо сложить мощности потребителей, которые будут (или могут) работать одновременно. Но все не так просто, как кажется на первый взгляд. Ниже представлены рекомендации по тому, что необходимо учесть.

Во-первых, следует обратить внимание, что мощности следует складывать не в привычных кВт, а в кВА (кило-вольт-амперы). Здесь необходимо пояснить: в кВА измеряется полная мощность, а в кВт – активная. Полная мощность – это сумма активной и реактивной мощности. Разные потребители могут иметь разное соотношение полной и активной мощности. Поэтому для определения суммарной мощности всех энергопотребителей необходимо сложить полные, а не активные мощности. Для дизельных генераторов (электростанций) нормальным соотношением является 0,8 (в спецификации обозначается как коэффициент мощности или cos φ (косинус фи)).

Во-вторых, еще один очень важный параметр при покупке дизельгенератора, который требуется учитывать, это пусковой ток. Пусковой ток – это ток, потребляемый электродвигателем при его пуске. Пусковой ток может во много раз превосходить номинальный ток двигателя. Соответственно, приборы и оборудование, работающие на электродвигателях, отличаются очень высокими пусковыми токами. Как это учитывать при выборе электростанции? Необходимо сложить пусковые токи одновременно запускаемых потребителей и убедиться в том, что полученное суммарное значение не превышает возможности станции (обратите внимание на показатель тока срабатывания автомата защиты электростанции – этот параметр нужно запросить у поставщика).

В-третьих, стоит обратить особое внимание, какая именно мощность указывается для электростанции. Ориентироваться нужно на номинальную, а не максимальную мощность. Максимальная мощность обычно на 10% выше номинала. Для станции, использующейся в качестве основного источника тока, допускается работа на максимальной мощности не более 1 часа каждые 12 часов работы. Для дизельных электростанций, служащих резервным источником электричества, превышение номинала не допускается вообще.

В-четвертых, следует учитывать, что оптимально использовать электростанцию в диапазоне 40-80% от ее номинальной мощности. Не стоит выбирать станцию на «пределе» ее мощности, равно как и не стоит закладывать слишком большой «запас».

Как же узнать мощность подключаемого прибора/оборудования? Самый правильный путь – посмотреть в инструкции, либо на заводской табличке / наклейке / шильдике.

Ниже приводится таблица приблизительных мощностей наиболее популярных приборов. Она поможет при подборе мощности генератора для дома.

Выбор мощности дизель-генератора

Прежде всего необходимо выбрать, будет ли резервная электростанция питать весь дом, либо она будет предназначаться для питания отдельной «резервной» линии, куда будут включены самые важные потребители. Безусловно, каждый сам для себя определяет наиболее важных потребителей.

  • Системы обеспечения безопасности дома (пульт охраны, сигнализация, оповещение).
  • Элементы системы отопления (циркуляционные насосы, котел).
  • Лифтовое и затворное оборудования (лифт, подъемники, электрические ворота).
  • Освещение первого этажа и лестничных пролетов (и другое первоочередное освещение).
  • Первостепенные системы комфорта (канализационные насосы, вентиляция, дымоудаление).
  • Системы питания и хранения продуктов (кухня, холодильники, морозильные камеры).
  • Другие, индивидуально важные потребители.

После того, как вы определились с тем, будет ли электростанция резервировать весь дом, или только выделенную линию наиболее важных потребителей, можно перейти к подсчету мощностей наиболее важных устройств (потребителей). Мощность может измеряться как в кВА, так и в кВт.

Справка: кВА — это полная мощность, а кВт — это активная мощность. Полная мощность — это сумма активной и реактивной мощности. Зачастую разные потребители имеют разное соотношение полной и активной мощности. Поэтому для определения суммарной мощности всех потребителей необходимо сложение полных мощностей оборудования (в кВА), а не активных мощностей. Как уже было сказано, различные потребители имеют разное соотношение мощностей, для генераторов (электростанций) стандартным соотношениям является 0.8, так называемый cos φ (косинус фи).Таким образом, для генератора (380 В) мощность в 50 кВА равносильно 40 кВт.

Подсчет наиболее важных потребителей производится для того, что бы выбрать мощность генераторной установки. Выбирать нужно исходя из того, какова мощность потребителей, которые должны работать при резервном питании. При этом необходимо учитывать такой технический нюанс, как пусковой ток. Пусковой, он же «кратковременный» ток, возникает при запуске электроприбора (чаще всего содержащего двигатель) и может превышать номинальную мощность в несколько раз. Поэтому крайне важно учитывать пусковые токи. Иначе может сложиться ситуация, при которой генератор не сможет запуститься, так как не сможет справиться с высокими пусковыми токами.

Читать еще:  Ваз 21053 причина двигатель не работает

Справка:
Пусковым током называется ток, потребляемый из сети электродвигателем (а в реальности и другими потребителями) при его запуске. Пусковой ток может в несколько раз превосходить номинальный ток, поэтому при выборе электростанции и/или режима электропитания необходимо учитывать не только номинальную мощность электроприборов, но и их пусковые токи.

Кратность (превышение) пусковых токов бытовых потребителей:

НаименованиеКратность пускового тока
ХолодильникПревышение до 3,3
ПылесосПревышение до 1,2
Кипятильник, котел (Бойлер)Превышение до 3,4
КондиционерПревышение до 3,5
Стиральная машинаПревышение до 3,5
Обогреватель радиаторного типаПревышение до 1,2
Лампа накаливания для освещенияПревышения практически нет
ЭлектроплитаПревышения практически нет
ЭлектропечьПревышения практически нет
Циркуляционные, погружные,канализационные и другие насосыПревышение до 4,0
Циркулярная пилаПревышение до 1,3
Дрель электрическаяПревышение до 1,2
Шлифовальная машинка или станокПревышение до 1,3
ПерфораторПревышение до 1,2
Станок или машинка для финишного шлифованияПревышение до 1,2
Ленточно-шлифовальная машинаПревышение до 1,2
Рубанок электрическийПревышение до 1,3
БетономешалкаПревышение до 3,5
ИнверторПревышение до 2,0
Шпалерные ножницыПревышение до 1,2
Кромкообрезной станокПревышение до 1,2
ФризерПревышение до 3,5
Неоновая подсветкаПревышение до 2,0
Микроволновая печьПревышение до 2,0
Hi-Fi TV — бытовая техникаПревышения практически нет
ЭлектромясорубкаПревышение до 7,0

Данный список совершенно не означает, что кратность пускового тока у конкретного потребителя будет совпадать с перечисленными значениями. Однако данный список позволяет оценить ориентировочную величину пусковых токов и однозначно определиться, где превышение есть, а где его ожидать не стоит.

Так же при выборе мощности стоит помнить, что оптимальный режим загрузки генераторной установки составляет 80%. Не лишним будет предусмотреть резерв для роста мощности потребителей (на развитие).

После определения мощности можно перейти к выбору типа генераторной установки. Основное различие — это тип охлаждения двигателя и вид топлива. Различают следующие основные типы генераторных установок.

  • Мощность от 0,5 до 15 кВА.
  • Наиболее популярная мощность — от 0,5 до 6 кВА.
  • Привод — бензиновый двигатель.
  • «Быстроходный», высокооборотистый двигатель — 3000, 3200, 3600 об./мин.
  • Охлаждение — воздушное, окружающим воздухом.
  • Ориентировочный срок службы (ресурс) — от 500 до 1500 моточасов.
  • Запуск -ручной, электростартерный, автоматический.
  • Наиболее часто бензиновые генераторы используются с ручным запуском, для небольших загородных домов и питания ручного электрического инструмента.
  • Самая низкая цена среди аналогичных электростанций.
  • Легкий вес и бытовое исполнение.

  • Мощность от 4 до 30 кВА.
  • Наиболее популярная мощность — от 6 до 12 кВА.
  • Привод — усиленный дизельный двигатель.
  • «Быстроходный», высокооборотистый двигатель — 3000, 3200, 3600 об./мин.
  • Охлаждение — воздушное, окружающим воздухом.
  • Ориентировочный срок службы (ресурс) — от 1500 до 3500 моточасов.
  • Запуск -ручной, электростартерный, автоматический.
  • Наиболее часто портативные дизельные электростанции используются с электростартерным (автоматическим) запуском для резервного питания загородных домов или профессиональных строительных площадок.
  • Цена выше в 1,5-2 раза нежели у аналогичной электростанции с бензиновым двигателем.
  • Более тяжелый вес в совокупности с профессиональным предназначением.Портативные дизельные электростанции могут весить до 370 кг., но при этом все равно относиться к классу портативной техники.
  • Мощность от 5 кВА и выше.
  • Наиболее популярная мощность для загородных домов — от 12 до 60 кВА.
  • Привод — промышленный дизельный двигатель.
  • «Тихоходный», низкооборотистый двигатель — 1500 об./мин.
  • Охлаждение — принудительное, жидкостное, радиаторного типа.
  • Высокий срок службы (ресурс) — от 40 000 до 60 000 моточасов.
  • Запуск — электростартерный, автоматический. При необходимости параллельная работа.
  • Наиболее часто стационарные дизельные электростанции с жидкостным охлаждением используются для резервного питания крупных загородных домов или промышленных объектов.
  • Характеризуются облегченным запуском, низким уровнем шума, надежной работой и промышленным, профессиональным исполнением.
  • Цена выше в 1,5-2 раза нежели у аналогичной электростанции с бензиновым двигателем.
  • Тяжелый вес позволяет использовать только стационарное исполнение с постоянным местом установки.
  • Большое количество самых разнообразных опций позволяет создавать любые решения.

После этого, необходимо определить, какие из потребителей являются трехфазными (остальные — однофазные), и после этого выбрать количество фаз для генераторной установки.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector