Мощность генератора кВт или кВА. Отличия и как правильно?
Если сказать простыми словами, то измерять мощность в киловаттах (кВт) это советская стандартизация в ГОСТах, а киловольт-амперы (кВА) – это европейский стандарт. Вот в чем разница:
Все потребители электроэнергии делятся на 2 группы – активные и индуктивные.
Активные – это те потребители (например, нагревательные приборы, лампочки), у которых потребляемая ими мощность является постоянной, она исчисляется в киловаттах (кВт). Всю полученную энергию такие потребители преобразуют в свет и тепло. Чтобы получить требуемую суммарную мощность для генератора для таких потребителей необходимо просто сложить все мощности таких приборов.
Индуктивные потребители (стиральная машинка, дрель, электронасос) имеют кроме активной мощности еще и реактивную. То есть в момент пуска такого потребителя необходима гораздо большая мощность, чем при его дальнейшее стабильной работе. При наличии у потребителя реактивной мощности правильнее будет использовать единицы измерения – киловольт-амперы (кВА).
кВт в кВа можно перевести по формуле:
кВА = кВт * cos φ ( cos φ – коэффициент мощности), обычно cos φ = 0,8
Для упрощения в технической документации на дизельный генератор присутствуют оба показателя.
Чем отличаются кВа и кВт?
Вольт-ампер (ВА или VA) – единица, используемая для обозначения полной мощности переменного тока, определяемая как произведение силы тока действующей в цепи (измеряется в амперах, сокращенно A) и напряжения на зажимах цепи (измеряется в вольтах, сокращенно B).
Ватт (Вт или W) – единица , применяемая для измерения мощности. Своим названием данная единица обязана шотландско-ирландскому изобретателю Джеймсу Уатту. 1 ватт – мощность, при которой за время равное 1с. совершается работа в 1Дж. Ватт является единицей активной мощности, значит, 1 ватт – мощность постоянного электрического тока силой 1A при напряжении равном 1B.
! Выбирая дизельный генератор нужно помнить о том, что полная мощность, потребляемая прибором, измеряется в кВА, а активная мощность, затрачиваемая на то, чтобы совершить полезную работу измеряется в кВт. Полная мощность рассчитывается как сумма двух слагаемых реактивной мощности и активной мощности. Весьма часто отношение полной и активной мощностей имеет различные значения для разных потребителей, поэтому, для того, чтобы найти суммарную мощность всего потребляющего оборудования требуется провести суммирование полных, а не активных мощностей оборудования.
Номинальная мощность
Мощность большинства промышленных электроприборов определяется в ваттах, это активная мощность, выделяющаяся на резистивной нагрузке (лампочка, нагревательные приборы, холодильник и т.п.).
Обычно под потребляемой мощностью понимают именно активную мощность, полностью идущую на полезную работу. В случае, если речь идет об активном потребителе (чайник, лампа накаливания), то на нем, как правило, написаны номинальное напряжение и номинальная мощность в Вт, этой информации достаточно, чтобы вычислить косинус «фи».
Угол «фи» – это угол между напряжением и током. Для активных потребителей угол «фи» равен 0, а, как известно, cos(0) = 1. Для того, чтобы вычислить активную мощность (обозначается P) нужно найти произведение трех множителей: тока через потребитель, напряжения на потребителе, косинуса «фи», то есть провести расчёты по формуле
Рассмотрим пример для ТЭНа. Так как это активный потребитель, то cos(0) = 1. Полная мощность (обозначаемая S) будет равна 10кВА. Следовательно, P=10× cos(0)=10 кВт — активная мощность.
Если же речь идет о потребителях, имеющих не только активное, но и реактивное сопротивление, то на них, как правило, указывается P в Вт (активная мощность) и величина косинуса «фи».
Приведем пример для двигателя, на бирке которого написано: P=5 кВт, сos(φ)=0.8, отсюда следует, что этот двигатель, работая в номинальном режиме будет потреблять S = P/сos(φ)=5/0,8= 6,25 кВа — полная (активная) мощность и Q = (U×I)/sin(φ) — реактивная мощность.
Чтобы найти номинальный ток двигателя необходимо разделить его полную мощность S на рабочее напряжение равное 220 B.
Однако номинальный ток можно также прочитать на бирке.
Чтобы увидеть разницу между кВА и кВт на практике, изучите товары в разделе Дизельные генераторы >>
Почему мощность на генераторах указывается в ВА?
Ответ следующий: пусть мощность стабилизатора напряжения, указанная на бирке равна 10000 ВА, если к этому трансформатору подключить некоторое количество ТЭНов, то отдаваемая трансформатором мощность (трансформатор работает в номинальном режиме) не превысит 10000 Вт.
В данном примере все сходится. Однако, если же подключить к стабилизатору напряжения катушку индуктивности (много катушек) или электродвигатель со значением сos(φ)=0.8. В итоге мощность отдаваемая стабилизатором будет равна 8000 Вт. Если же для электродвигателя сos(ф)=0.85, то отдаваемая мощность будет равна 8500 Вт. Отсюда следует, что надпись 10000Ва на бирке трансформатора не будет соответствовать действительности. Именно поэтому, мощность генераторов (стабилизаторов и трансформаторов напряжения) определяется в полной мощности (для рассмотренного примера 1000 кВА).
Коэффициент мощности рассчитывается как соотношение средней мощности переменного тока и произведения действующих в цепи значений тока и напряжения. Максимальное значение,которое может принимать коэффициент мощности равно 1.
При рассмотрении синусоидального переменного тока, для определения коэффициента мощности используется формула:
r и Z – соответственно активное и полное сопротивления цепи, а угол φ– это разность фаз напряжения и тока. Отметим, что коэффициент мощности может принимать значения меньшие 1, даже в цепях с только активным сопротивлением, если в них присутствуют нелинейные участки, так как происходит изменение формы кривых тока и напряжения.
Коэффициент мощности равен также косинусу угла фаз между основаниями кривых тока и напряжения. Коэффициент мощности – отношение активной мощности к полной мощности: сos(φ) = активная мощность/полная мощность = P/S (Вт/ВА). Коэффициент мощности – это комплексная характеристика нелинейных и линейных искажений, которые вносятся в сеть нагрузкой.
Значения, принимаемые коэффициентом мощности:
- 1.00 – очень хороший показатель;
- 0.95 — хорошее значение;
- 0.90 — удовлетворительное значение;
- 0.80 — среднее значение;
- 0.70 — низкое значение;
- 0.60 — плохое значение.
Для того, чтобы увидеть отличия кВА и кВт на конкретном примере, перейдите в раздел Стабилизаторы напряжения >>
Перевести кВА в кВт
В электротехнике различают три типа мощности электрической энергии. Активная (P, кВт) – показывает сколько электроэнергии расходуется на совершение прибором полезной работы. Реактивная (Q, кВар) – показывает расход энергии на переходные процессы, например, перемагничивание обмоток генераторной установки, электрического двигателя, инвертора или преобразователя. Полная (S, кВА) мощность вычисляется как сумма P и Q.
Мощность большинства электрических установок указывают в кВт, но на ряде устройств можно обнаружить кВА. В кВт измеряется активная мощность электрооборудования – расходуется на выполнение полезной работы, в кВА – полная – сумма активной и реактивной составляющих.
Для перевода кВА в кВт используют формулу:
P = S * cos (φ).
Здесь cos (φ) – коэффициент мощности, по умолчанию принимаемый за 0,8, хотя он колеблется в зависимости от электрической схемы. Множитель может принимать следующие значения:
- от 0,95 – высокий;
- 0,8 — 0,95 – хороший;
- 0,65 — 0,8 – приемлемый;
- 0,5 — 0,65 – низкий;
- до 0,5 – неудовлетворительный.
Чтобы быстро перевести кВА в кВт и обратно, используйте онлайн калькулятор. Для этого в одно из полей введите значение мощности электрической установки, при необходимости измените значение коэффициента по умолчанию (если оно отличается от 0,8). Для получения результата кликните «Перевести».
Номинальная и максимальная мощность электрогенератора
Ключевым параметром при выборе электрогенератора является его мощность. От неё зависит, сколько электроприборов можно подключить к генератору и как долго он будет работать. Существуют два показателя мощности, которые должны быть указаны производителем: номинальная и максимальная. В данной статье мы расскажем подробнее об этих показателях.
Номинальная мощность генератора
Номинальное значение показывает реальную мощность, при которой оборудование может стабильно работать длительное время без перерывов и перегрева двигателя, пока есть топливо. При выборе генератора рекомендуется обращать внимание именно на эту характеристику, поскольку она используется при определении количества потребителей, которое способен обеспечить электричеством тот или иной генератор.
Максимальная мощность генератора
Максимальное значение определяет мощность установки при пиковых нагрузках, которая позволяет ей работать только короткий временной период, как правило, не больше нескольких минут. После этого электростанция либо отключается, либо переходит на номинальную мощность. Если постоянно использовать ее на максимальной мощности, это приведет к износу и поломке.
Максимальная мощность генератора является важным параметром, который нужно учитывать при выборе генератора для использования в сфере строительства или производства. Например, если вы выбираете генератор для использования на стройке, то необходимо учитывать максимальную мощность, которая может потребоваться для запуска различных электроинструментов.
Как правильно подобрать генератор по мощности?
На подбор мощности влияют параметры подключаемых приборов. Чтобы единовременное подключение не привело к перегрузке, не превышайте величину номинальной мощности, указанную производителем. Она указывается в киловаттах (кВт) или Вольт Амперах (ВА). При покупке всегда проверяйте наличие в технических документах этих показателей. Бывает, что указано только максимальное значение и значение коэффициента мощности cos φ. В таком случае, нужно самостоятельно рассчитать номинальную активную мощность.
Учитывайте также тип нагрузки для подключаемых приборов:
- активный ‒ преобразует всю энергию в тепло и свет. Это характерно для осветительных приборов, обогревателей;
- реактивный — преобразует только часть энергии, основной расход идёт на нагрев проводников – составных элементов электроцепи. Так работают насосы, холодильники, морозильные камеры, телевизоры, компьютеры и т.д.
Чтобы определить необходимую мощность генератора, суммируйте мощность приборов, которые хотите подключить, учитывая при этом пусковые коэффициенты и запас по мощность в 20-30%. Пусковые коэффициенты реактивных потребителей не постоянны, они обычно указаны в руководстве по эксплуатации каждого прибора. При расчете рекомендуем учитывать именно их. Ниже представлена таблица с обобщенными данными.
| Электроприбор | Номин. мощность, Вт | Мощность при пуске, Вт | Коэфф. пускового тока |
|---|---|---|---|
| Телевизор | 200 | 200 | 1,0 |
| Холодильник | 200 | 700 | 3,5 |
| Электрочайник | 2000 | 2000 | 1,0 |
| Стиральная машина | 1000 | 3500 | 3,5 |
| Посудомоечная машина | 1000 | 2000 | 2,0 |
| Утюг | 200 | 2000 | 1,0 |
| Пылесос | 1500 | 2000 | 1,3 |
| Фен для волос | 1200 | 1200 | 1,0 |
| Кондиционер | 1000 | 3500 | 3,5 |
| Проточный водонагреватель | 3000 | 3000 | 1 |
Если вам нужна помощь при расчёте мощности электрогенератора или у вас есть вопросы по техническим характеристикам, обратитесь в нашу компанию.