Яку потужність в кВт може витримувати трансформатор потужністю 1000 кВА?

Це питання спочатку стосується концепції, тобто взаємозв'язку та різниці між KVA та KW.

КВА (кіловольт-ампер) – одиниця вимірювання видимої потужності, а кВт (кіловат) – одиниця вимірювання активної потужності. Окрім видимої та активної потужності, існує реактивна потужність, а одиницею вимірювання реактивної потужності є квар (кіловар).

Яка різниця між активною потужністю, реактивною потужністю та видимою потужністю?

Активна потужність – це потужність, фактично споживана електроприладами, тобто електрична енергія перетворюється на інші форми енергії.

Наприклад, щоденні рахунки за електроенергію, які сплачує кожен, – це активна електроенергія;

Реактивна потужність означає, що деякі пристрої фактично не споживають електроенергію, а лише ту її частину, яка тимчасово її зберігає.

Наприклад, якщо в електричному пристрої є конденсатор/котушка, то під час роботи пристрою конденсатор/котушка завжди буде перебувати в стані заряду та розряду. Оскільки конденсатор/котушка заряджається та розряджається, він фактично не споживає електроенергію, тому ця частина потужності називається реактивною потужністю.

Видима потужність стосується загальної потужності, що забезпечується джерелом живлення.

Окрім забезпечення активної потужності електрообладнання, джерело живлення (зазвичай це трансформатор або генератор) також повинно забезпечувати реактивну потужність. Причина дуже проста. Хоча конденсатор в електрообладнанні не споживає електроенергію, він постійно заряджається та розряджається, тому йому також потрібно займати частину ємності джерела живлення.

Після з'ясування цих понять, давайте розглянемо взаємозв'язок між ними, що поговоримо про інше поняття - коефіцієнт потужності. Те, скільки активної потужності може забезпечити джерело живлення, залежить від коефіцієнта потужності.

【Коефіцієнт потужності】

Коефіцієнт потужності відноситься до відношення активної потужності до повної потужності, яке зазвичай виражається як cosφ.

Наприклад, трансформатор потужністю 1000 кВА може видавати 600 кВт активної потужності при коефіцієнті потужності cosφ=0,6; але при коефіцієнті потужності cosφ=0,9 він може видавати 900 кВт активної потужності.

Якщо 1 кВт⋅год електроенергії коштує 1 юань, то при коефіцієнті потужності 0,6 трансформатор може генерувати економічний дохід у розмірі 600 юанів/годину; коли коефіцієнт потужності досягає 0,9, трансформатор може генерувати економічний дохід у розмірі 900 юанів/годину. Насправді, роль забезпечення коефіцієнта потужності набагато вища, ніж просто, є багато інших, тому я не буду тут про це говорити.

【Аналіз цієї теми】

З огляду на вищезазначену основу, цю тему легко пояснити.

Одиницею вимірювання потужності трансформатора є кВА (кіловольт-ампер), а одиницею вимірювання потужності електрообладнання — кВт (кіловат). Повне навантаження на вихідну потужність 1000 кВт можна досягти лише при коефіцієнті потужності, що дорівнює 1, але на практиці це практично неможливо.

Під час проектування необхідно залишати певний запас, який зазвичай розраховується відповідно до коефіцієнта відповідності 90%, що є більш економічним та доцільним, тобто 1000×0,9=900 кВА. Якщо компенсувати коефіцієнт потужності до 0,95 і вище за допомогою компенсації потужності, то трансформатор може видавати активну потужність 900×0,95=855 кВт.

Примітка: Енергетична компанія вимагає, щоб коефіцієнт потужності був вище 0,9, інакше будуть штрафні санкції; але коефіцієнт потужності не може перевищувати 1, інакше напруга системи зросте та вплине на нормальну роботу системи.

У назві зазначено, що трансформатор потужністю 1000 кВА спочатку забезпечував живлення електрообладнання потужністю 200 кВт, а тепер додано електрообладнання потужністю 600 кВт. Загальна активна потужність електрообладнання досягла 800 кВт, що все ще не перевищує розрахункового значення.

Таким чином, трансформатор потужністю 1000 кВА спочатку забезпечував живлення електрообладнання потужністю 200 кВт, а тепер додано електрообладнання потужністю 600 кВт. Якщо ми зможемо збільшити коефіцієнт потужності до необхідного значення, трансформатор зможе безпечно працювати протягом тривалого часу.