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Pergunta:
"Existe um transformador antiquado de 1000KVA com uma carga existente de cerca de 200KW. Se uma nova carga de cerca de 600KW for adicionada, este transformador pode suportar isso?"
Esta questão envolve primeiramente um conceito, ou seja, a relação e diferença entre KVA e KW.
KVA (quilovolt-ampere) é uma unidade de potência aparente e KW (kilowatt) é uma unidade de potência ativa. Além da potência aparente e da potência ativa, existe a potência reativa, e a unidade da potência reativa é o Kvar (quilovar).
Qual é a diferença entre potência ativa, potência reativa e potência aparente?
A potência ativa é a potência efetivamente consumida pelos aparelhos elétricos, ou seja, a energia elétrica é convertida em outras formas de energia.
Por exemplo, as contas diárias de eletricidade que todos pagam são eletricidade ativa;
A energia reativa significa que alguns dispositivos não consomem eletricidade, é apenas a parte da energia que armazena eletricidade temporariamente.
Por exemplo, se houver um capacitor/bobina em um dispositivo elétrico, quando o dispositivo estiver funcionando, o capacitor/bobina estará sempre em estado de carga e descarga. Como o capacitor/bobina foi carregado e descarregado, ele realmente não consome eletricidade, então essa parte da energia é chamada de energia reativa.
A potência aparente refere-se à potência total fornecida pela fonte de alimentação.
Além de fornecer energia ativa aos equipamentos elétricos, a fonte de alimentação (geralmente se refere a um transformador ou gerador) também precisa fornecer energia reativa. O motivo é muito simples. Embora o capacitor do equipamento elétrico não consuma energia, ele está sempre carregando e descarregando, por isso também precisa ocupar uma parte da capacidade da fonte de alimentação.
Depois de esclarecê-los, vejamos a relação entre eles, que falará sobre outro conceito - fator de potência. A quantidade de energia ativa que uma fonte de alimentação pode fornecer depende do fator de potência.
【Fator de potência】
O fator de potência refere-se à razão entre a potência ativa e a potência aparente, geralmente expressa como cosφ.
Por exemplo, um transformador de 1000KVA pode produzir 600KW de potência ativa quando o fator de potência cosφ=0,6; mas quando o fator de potência cosφ=0,9, pode produzir 900KW de potência ativa.
Se 1 kWh de eletricidade for 1 yuan, quando o fator de potência for 0,6, o transformador pode gerar benefícios econômicos de 600 yuan/hora; quando o fator de potência atinge 0,9, o transformador pode gerar 900 yuan/hora de benefícios econômicos. Na verdade, o papel de fornecer fator de potência é muito mais do que simples, existem muitos mais, então não vou falar sobre isso aqui.
【Análise deste tópico】
Com a base acima, é fácil explicar este tópico.
A unidade de capacidade do transformador é KVA (quilovolt-ampere), e a unidade de potência do equipamento elétrico é KW (quilowatt). Somente quando o fator de potência é 1, a potência de 1000KW pode ser totalmente carregada, mas é basicamente impossível em aplicações práticas.
Ao projetar, é necessário deixar uma certa margem, que geralmente é calculada de acordo com a taxa de conformidade de 90%, que é mais econômica e razoável, ou seja, 1000×0,9=900KVA. Se compensarmos o fator de potência para 0,95 e acima através da compensação de potência, o transformador pode produzir 900×0,95=855KW de potência ativa.
Nota: A concessionária de energia exige que o fator de potência seja superior a 0,9, caso contrário haverá penalidades; mas o fator de potência não pode exceder 1, caso contrário a tensão do sistema aumentará e afetará a operação normal do sistema.
O título diz que o transformador de 1000KVA originalmente fornecia energia para o equipamento elétrico de 200KW, e agora um equipamento elétrico de 600KW foi adicionado. A potência ativa total do equipamento elétrico atingiu 800KW, que ainda não ultrapassa o valor calculado.
Portanto, o transformador de 1000KVA originalmente fornecia energia para o equipamento elétrico de 200KW, e agora o equipamento elétrico de 600KW é adicionado. Contanto que possamos aumentar o fator de potência para o valor necessário, o transformador pode operar com segurança por um longo tempo.