Puterea poate fi activă sau plină. Întrebarea este, plin de ce? Dar, spun ei, prin ceea ce ne servește bine, ceea ce ne face util, dar și... se dovedește că asta nu este tot. Există și o a doua componentă, care se dovedește a fi un fel de greutate, și pur și simplu arde energie. Încălzește ceea ce nu este necesar, dar nu ne face nici cald, nici rece.

Această putere se numește putere reactivă. Dar, destul de ciudat, noi înșine suntem de vină. Sau mai bine zis, sistemul nostru de generare, transmitere și consum de energie electrică.

Putere activă, reactivă și aparentă

Folosim electricitate folosind rețele AC. Tensiunea din rețelele noastre fluctuează de 50 de ori în fiecare secundă de la valoarea minimă la maximă. S-a întâmplat așa. Când a fost inventat un generator electric, care transformă mișcarea mecanică în electricitate, s-a dovedit că perpetuum mobile, sau, tradus din latină, mișcarea perpetuă, este cel mai ușor de aranjat în cerc. O roată a fost inventată cândva, iar de atunci știm că dacă o atârnați pe o osie, o puteți roti mult, mult timp și va rămâne în același loc - pe axă.

De ce este variabilă tensiunea rețelei noastre?

Și un generator electric are o axă și ceva care se rotește pe el. Iar rezultatul este tensiune electrică. Numai generatorul este format din două părți: rotativ, rotorul, și staționar, statorul. Și amândoi sunt implicați în producerea de energie electrică. Și când o parte se rotește în jurul alteia, atunci inevitabil punctele suprafeței părții rotative fie se apropie, fie se îndepărtează de punctele suprafeței staționare. Și această situație comună este descrisă inevitabil de doar unul functie matematica- sinusoid. O sinusoidă este o proiecție de rotație într-un cerc pe una dintre axele geometrice. Dar multe astfel de axe pot fi construite. De obicei coordonatele noastre sunt perpendiculare unele pe altele. Și apoi, când un anumit punct se rotește într-un cerc pe o axă, proiecția de rotație va fi o sinusoidă, iar pe de altă parte - un cosinus, sau aceeași sinusoidă, deplasată doar față de primul cu un sfert de rotație, sau cu 90°.

Este ceva asemănător cu tensiunea pe care o oferă rețeaua electrică apartamentului nostru.

Unghiul de rotație aici nu este împărțit în 360 de grade,
și de 24 de divizii. Adică, o diviziune corespunde la 15°
6 diviziuni = 90°

Deci, tensiunea din rețeaua noastră este sinusoidală cu o frecvență de 50 de herți și o amplitudine de 220 de volți, deoarece era mai convenabil să se facă generatoare care generează tensiune alternativă.

Beneficiați de tensiune alternativă - beneficiu de sistem

Și pentru a face tensiunea constantă, trebuie să o îndreptați în mod special. Și acest lucru se poate face fie direct în generator (special conceput - atunci va deveni un generator de curent continuu), fie cândva mai târziu. Acest „într-o zi” a fost din nou foarte util, deoarece tensiunea alternativă poate fi convertită printr-un transformator - ridicată sau coborâtă. Aceasta s-a dovedit a fi a doua comoditate Tensiune AC. Și prin creșterea acestuia cu transformatoare la tensiuni literalmente EXTRAORDINARIE (jumătate de milion de volți sau mai mult), poate fi transmis pe distanțe gigantice prin fire fără pierderi gigantice. Și acest lucru a fost de folos și în marea noastră țară.

Deci, după ce au adus totuși tensiunea în apartamentul nostru, coborând-o la o valoare oarecum imaginabilă (deși încă periculoasă) de 220 de volți, au uitat din nou să o transforme în constantă. Și de ce? Luminile sunt aprinse, frigiderul funcționează, televizorul este pornit. Deși televizorul are aceste tensiuni constante/alternante... dar să nu vorbim despre asta aici.

Pierderi de tensiune AC

Și astfel folosim o rețea de tensiune alternativă.

Și conține o „plată pentru uitare” - reactanța rețelelor noastre consumatoare și puterea lor reactivă. Reactanța este rezistența la curent alternativ. Și puterea care pur și simplu trece dincolo de aparatele noastre electrice consumatoare.

Curentul care trece prin fire creează un câmp electric în jurul lor. Un câmp electrostatic atrage sarcini din tot ceea ce înconjoară sursa câmpului, adică curentul. Și schimbarea curentului creează, de asemenea, un câmp electromagnetic, care începe să inducă conductori fără contact în toți conductorii din jur. curenti electrici. Deci, sinusoidul nostru actual, de îndată ce pornim ceva, nu este doar curent, ci schimbarea sa continuă. Există o mulțime de ghizi în jur, începând de la carcase metalice aceleasi aparate electrice, tevi metalice pentru alimentare cu apa, incalzire, canalizare si se termina cu tije de armare in pereti si tavane din beton armat. În toate acestea este indusă electricitatea. Chiar și apa din rezervorul de toaletă participă la distracția generală - în ea sunt induși și curenți de inducție. Nu avem deloc nevoie de acest tip de electricitate; Dar încearcă să încălzească acești conductori, ceea ce înseamnă că ia energie electrică din rețeaua noastră de apartamente.

Pentru a caracteriza raportul de putere în rețeaua noastră AC, desenați un triunghi.

S – putere deplină, consumate de rețeaua noastră,
P – puterea activă, cunoscută și sub numele de sarcină activă activă,
Q – putere reactivă.

Puterea totală poate fi măsurată cu un wattmetru, iar puterea activă se obține prin calcularea rețelei noastre, în care luăm în considerare doar sarcinile care ne sunt utile. Desigur, neglijăm rezistența firelor, considerându-le mici în raport cu rezistența utilă a aparatelor electrice.

Putere maximă

S = U x I = U a x I f

Adică, cu cât este „mai prost” acest unghi ascuțit, cu atât mai rău funcționează rețeaua noastră internă care consumă apartamente - multă energie se duce în pierderi.

Ce este puterea activă, reactivă și aparentă

Unghiul j poate fi numit și unghiul de defazare dintre curent și tensiune în rețeaua noastră. Curentul este rezultatul aplicării unei tensiuni inițiale de 220 volți cu o frecvență de 50 herți rețelei noastre. Când sarcina este activă, faza curentului coincide cu faza tensiunii din ea. Iar sarcinile reactive schimbă această fază cu acest unghi.

De fapt, unghiul caracterizează gradul de eficiență al consumului nostru de energie. Și trebuie să încercăm să o reducem. Apoi S se va apropia de P.

Este mai convenabil să operați nu cu unghiul, ci cu cosinusul unghiului. Acesta este exact raportul dintre cele două puteri:

Cosinusul unui unghi se apropie de unu pe măsură ce unghiul se apropie de zero. Adică decât unghi mai ascuțit j, cu atât mai bine, cu atât mai eficient funcționează rețeaua consumatoare de energie electrică. În practică, dacă obțineți o valoare cosinus phi (și poate fi exprimată ca procent) de ordinul 70-90%, atunci aceasta este deja considerată bună.

O altă relație care conectează puterea activă și puterea reactivă este adesea folosită:

Din diagrama de curent și tensiune puteți găsi expresii pentru puteri: activă, reactivă și totală.

Dacă puterea activă mai cunoscută este măsurată în wați, atunci puterea totală este măsurată în volți-amperi (var). Un watt dintr-o var poate fi calculat prin înmulțirea cu cosinus phi.

Ce este puterea reactivă

Puterea reactivă poate fi inductivă sau capacitivă. Ei se comportă în circuit electric diferit. Pe DC O inductanță este pur și simplu o bucată de sârmă care are o rezistență foarte mică. Și condensatorul aprins tensiune constantă- doar o pauză în circuit.

Și când le conectăm la circuit, le aplicăm tensiune, în timpul proces de tranziție se comportă şi ei exact invers. Condensatorul este încărcat, iar curentul rezultat este inițial mare, apoi, pe măsură ce încărcarea continuă, mic, scăzând la zero.

Într-o inductanță, o bobină cu un fir, câmpul magnetic rezultat după pornire la început interferează puternic cu trecerea curentului și este mic la început, apoi crește la valoarea sa staționară, determinată de elementele active ale circuit.

Condensatorii contribuie astfel la modificarea curentului în circuit, în timp ce inductanțele împiedică schimbarea curentului.

Componentele inductive și capacitive ale rezistenței rețelei

Astfel, elementele reactive au propriile tipuri de rezistență – capacitivă și inductivă. Aceasta este legată de rezistența totală, inclusiv componentele active și reactive, prin următoarea formulă:

Z – impedanta,

R – rezistență activă,

X – reactanța.

La rândul său, reactanța constă din două părți:

X L – inductiv și X C – capacitiv.

Din aceasta vedem că contribuția lor la componenta reactivă este diferită.

Tot ceea ce este inductiv în rețea crește reactanța rețelei, tot ceea ce este capacitiv în rețea reduce reactanța.

Aparatele electrice care afectează calitatea consumului

Dacă toate dispozitivele din rețeaua noastră ar fi ca niște becuri, adică ar fi încărcări pur active, nu ar fi probleme. Dacă ar exista o rețea de consum activ, o sarcină activă continuă și, după cum se spune, într-un câmp deschis - nu era nimic în jur, atunci totul ar fi calculat cu ușurință conform legilor lui Ohm și Kirchhoff și ar fi corect - la fel de mult pe măsură ce ai consumat, ai plătit la fel de mult. Dar având în jurul nostru o „infrastructură” conductivă misterioasă, iar în rețea însăși există multe capacități și inductanțe nesocotite, primim, pe lângă ceea ce ne este util, și o sarcină reactivă care ne este inutilă.

Cum să scapi de el? Atunci când rețeaua de consum electric a fost deja creată, se pot lua măsuri pentru reducerea componentului reactiv. Compensarea se bazează pe „antagonismul” inductanțelor și capacităților.

Adică, într-o rețea existentă, ar trebui să măsurați componentele acesteia și apoi să veniți cu compensații.

În special efect bun din astfel de evenimente se realizează în reţele mari consumatoare. De exemplu, la nivelul unui etaj de fabrică care are număr mare echipamente care funcționează constant.

Pentru a compensa componenta reactivă, se folosesc compensatoare speciale de putere reactivă (RPC), care conțin condensatori în proiectarea lor care modifică în bine defazajul total din rețea.

Utilizarea motoarelor sincrone de curent alternativ în rețele este, de asemenea, încurajată, deoarece acestea sunt capabile să compenseze puterea reactivă. Principiul este simplu: în rețea sunt capabili să funcționeze în modul motor, iar atunci când se observă o „blocare” a energiei electrice în timpul unei schimbări de fază (limba nu mai găsește alte cuvinte), ei sunt capabili să compenseze acest lucru prin „ lumina lunii” în rețea în modul generator.

Singurul lucru pe care sunt de acord cu autorul este că există multe legende în jurul conceptului de „energie reactivă”... Ca răzbunare, se pare că autorul și-a propus și a lui... Confuz... contradictoriu... o abundență de tot felul: "" vine energia, pleacă energia..." Rezultatul a fost în general șocant, adevărul a fost dat peste cap: "Concluzie - curentul reactiv provoacă încălzirea firelor fără a face nimic muncă utilă„Domnule, dragă! Încălzirea este deja o meserie!!! Părerea mea este că persoanele cu studii tehnice fără diagramă vectorială a unui generator sincron sub sarcină nu pot alcătui corect o descriere a procesului, dar pot oferi persoanelor care sunt interesat o varianta simpla, fara complicatii.

Deci despre energia reactivă. 99% din energia electrică de 220 volți sau mai mult este generată de generatoare sincrone. Folosim diferite aparate electrice în viața de zi cu zi și la locul de muncă, majoritatea „încălzesc aerul” și emit căldură într-un grad sau altul... Simțiți televizorul, monitorul computerului, nici măcar nu vorbesc de cuptorul electric de bucătărie. , poți simți căldura peste tot. Aceștia sunt toți consumatori de putere activă în rețeaua de alimentare a generatorului sincron. Puterea activă a unui generator este pierderea irecuperabilă a energiei generate pentru căldură în fire și dispozitive. Pentru un generator sincron, transferul de energie activă este însoțit de rezistență mecanică pe arborele de antrenare. Dacă tu, dragă cititor, ai roti manual generatorul, ai simți imediat o rezistență sporită la eforturile tale și asta ar însemna un lucru, cineva a pornit un număr suplimentar de încălzitoare în rețeaua ta, adică sarcina activă a crescut. Dacă aveți un motor diesel ca propulsie cu generator, fiți siguri că consumul de combustibil crește cu viteza fulgerului, deoarece sarcina activă este cea care vă consumă combustibilul. Cu energia reactivă este diferit... Vă spun, este incredibil, dar unii consumatori de energie electrică înșiși sunt surse de energie electrică, chiar dacă pentru un moment foarte scurt, dar sunt. Și dacă te gândești la asta AC frecvența industrială își schimbă direcția de 50 de ori pe secundă, apoi astfel de consumatori (reactivi) își transferă energia în rețea de 50 de ori pe secundă. Știi cum în viață, dacă cineva adaugă ceva propriu la original, nu rămâne fără consecințe. Deci aici, cu condiția să existe o mulțime de consumatori reactivi, sau să fie suficient de puternici, atunci generatorul sincron este dezexcitat. Revenind la analogia noastră anterioară, în care ți-ai folosit forța musculară ca motor, vei observa că, în ciuda faptului că nu ai schimbat ritmul de rotire a generatorului și nici nu ai simțit un val de rezistență pe arbore, luminile din interiorul tău. rețeaua sa oprit brusc. Paradox, risipim combustibil, rotim generatorul cu frecventa nominala, dar nu există tensiune în rețea... Stimate cititor, opriți consumatorii reactivi dintr-o astfel de rețea și totul va fi restabilit. Fără a intra în teorie, dezexcitarea are loc atunci când câmpurile magnetice din interiorul generatorului, câmpul sistemului de excitație care se rotește cu arborele și câmpul înfășurării staționare conectate la rețea se întorc unul spre celălalt, slăbind astfel unul pe celălalt. Producerea energiei la joasă tensiune câmp magneticîn interiorul generatorului scade. Tehnologia a parcurs un drum lung, iar generatoarele moderne sunt echipate regulatoare automate excitație, iar atunci când consumatorii reactivi „scad” tensiunea în rețea, regulatorul va crește imediat curentul de excitare al generatorului, fluxul magnetic va fi restabilit la normal și tensiunea din rețea va fi restabilită curentul de excitare are și o componentă activă, așa că, dacă doriți, adăugați combustibil la motorul diesel. În orice caz, sarcina reactivă afectează negativ funcționarea rețelei electrice, mai ales atunci când un consumator reactiv este conectat la rețea, de exemplu. un motor electric asincron... Cu o putere semnificativă a acestuia din urmă, totul se poate termina în defecțiune, într-un accident. În concluzie, pot adăuga pentru adversarul curios și avansat cu care există și consumatori reactivi proprietăți benefice. Acestea sunt toate cele care au capacitate electrică... Conectați astfel de dispozitive la rețea și compania de electricitate vă va datora)). În forma lor pură, aceștia sunt condensatori. De asemenea, furnizează energie electrică de 50 de ori pe secundă, dar dimpotrivă, fluxul magnetic al generatorului crește, astfel încât regulatorul poate chiar reduce curentul de excitație, economisind costuri. De ce nu am menționat asta mai devreme... de ce... Dragă cititor, du-te prin casă și caută un consumator reactiv capacitiv... nu-l vei găsi... Dacă nu îți distrugi televizorul sau mașina de spălat. ..dar nu va fi niciun beneficiu de pe urma ei....<

Specificul rețelei de curent alternativ duce la faptul că la un moment fix în timp sinusoidele tensiunii și curentului de la receptor coincid doar în cazul așa-numitei sarcini active, care transformă complet curentul în căldură sau lucru mecanic. În practică, acestea sunt tot felul de dispozitive electrice de încălzire, lămpi cu incandescență, după o oarecare aproximare, motoare electrice și electromagneți sub sarcină și echipamente de reproducere a sunetului. Situația se schimbă complet dacă sarcina, care nu creează lucru mecanic, are inductanță mare și rezistență scăzută. Acesta este un caz tipic al unui motor electric sau transformator la ralanti.

Conectarea unui astfel de consumator la o sursă de curent continuu ar duce la , dar aici nu se va întâmpla nimic special cu rețeaua, dar curentul instantaneu va rămâne în urma tensiunii instantanee cu aproximativ un sfert de perioadă. În cazul unei sarcini pur capacitive (dacă un condensator este introdus în priză), curentul de pe acesta va conduce, dimpotrivă, tensiunea în același sfert de perioadă.

Curenți reactivi

În practică, o astfel de discrepanță între curent și tensiune, fără a produce o muncă utilă asupra receptorului, creează curenți suplimentari sau, așa cum se numesc în mod obișnuit, curenți reactivi în fire, care în cazuri deosebit de nefavorabile pot duce la consecințe distructive. Cu o valoare mai mică, acest fenomen necesită încă cheltuirea excesului de metal pe cablaje mai groase și creșterea puterii generatoarelor de alimentare și a transformatoarelor de energie electrică. Prin urmare, este justificată din punct de vedere economic eliminarea puterii reactive din rețea prin toate mijloacele posibile. În acest caz, trebuie luată în considerare puterea reactivă totală a întregii rețele, în ciuda faptului că elementele individuale pot avea valori semnificative ale puterii reactive.

Electricitate reactivă

Din perspectivă cantitativă, se evaluează impactul energiei electrice reactive asupra funcționării rețelei cosinusul unghiului de pierdere, care este egal cu raportul dintre puterea activă și puterea totală. Puterea totală este considerată o mărime vectorială, care depinde de defazajul dintre curent și tensiune pe toate elementele rețelei. Spre deosebire de puterea activă, care, ca și puterea mecanică, se măsoară în wați, puterea totală este măsurată în volți-amperi, deoarece această cantitate este prezentă numai în circuitul electric. Astfel, cu cât cosinusul unghiului de pierdere este mai aproape de unitate, cu atât mai mult este utilizată puterea generată de generator.

Principalele modalități de reducere a puterii reactive sunt compensarea reciprocă a defazajelor create de receptoarele inductive și capacitive și utilizarea receptoarelor cu un unghi de pierdere redus.

Dependența generală a puterii electrice de curentul și tensiunea electrică este cunoscută de mult timp: acesta este produsul. Să înmulțim curentul cu tensiunea - obținem valoarea acestei valori consumată de circuitul din rețea.

Dar, în realitate, totul poate să nu fie atât de simplu. Pentru că prin simpla înmulțire a tensiunii cu curentul, obținem valoarea puterii totale. S-ar părea că de asta ai nevoie! La urma urmei, de obicei suntem interesați de valoarea completă a oricărei cantități.

Cu toate acestea, această relație nu poate fi extinsă la puterea electrică, deoarece energia electrică și puterea pe baza cărora se modifică citirile contorului nostru de apartament nu sunt totale, ci active.

Putere activă- aceasta este puterea care se consuma in momentul in care in retea exista atat tensiune cat si curent electric sincron cu aceasta in acelasi moment. De fapt, în circuitele de curent continuu, cu excepția proceselor tranzitorii în timpul comutării pornit-oprit, asta se întâmplă.

Tensiunea „apasă” în mod constant dacă circuitul este închis, un anumit curent „apasă”. Ca urmare, puterea aparentă și cea activă devin egale, deoarece curentul și tensiunea acționează în mod concertat.

Circuitele AC sunt o chestiune diferită. Tensiunea din ele își schimbă direcția de cincizeci de ori pe secundă, iar curentul... uneori rămâne în urmă și uneori conduce tensiunea. De exemplu, dacă există „inductanță” într-un circuit, adică o bobină de sârmă cu multe spire, atunci curentul pe un astfel de element de circuit va „rămâne” în urma tensiunii.

Motivul este EMF din spate al autoinducției care rezistă la schimbarea curentului din bobină. Se pare că tensiunea a fost deja aplicată inductanței, iar curentul nu poate crește încă din cauza interferenței din partea EMF din spate.

Printre studenții de la multe universități de inginerie electrică, există următoarea comparație artistică: „Este nevoie de timp pentru ca curentul să treacă prin fiecare tură, dar tensiunea este acolo, deja la capetele bobinei.”

FEM de contra-inducție provoacă o cădere de tensiune și o scădere a curentului în circuit. Adică, bobina este o sursă de reactanță inductivă. Dar diferă de rezistența activă prin faptul că nu generează nicio căldură și nu consumă deloc energie în sensul obișnuit.

Există pur și simplu un transfer „gol” de electricitate de la sursă la inductanță. Iar energia, redirecționată înainte și înapoi ca o minge în tenis de masă, nu părăsește rețeaua nicăieri. Aceasta este energie reactivă și consumatorul de acasă nu trebuie să plătească pentru aceasta companiei de vânzare a energiei.

Energie reactivă, produsă în rețea pe unitatea de timp, poate fi considerată putere reactivă. Se calculează în același mod ca cel activ - prin înmulțirea componentei reactive a curentului și a tensiunii.

Componenta reactivă a curentului este cea care nu coincide cu tensiunea în fază. Cantitatea de „nepotrivire” este caracterizată de unghiul de defazare. În cazul inductanței pure, defazarea este de maximum 90°. Aceasta înseamnă că atunci când tensiunea atinge cea mai mare valoare, curentul abia începe să crească.

Și dacă există un condensator (capacitate) în circuit, atunci tensiunea, dimpotrivă, va rămâne în urma curentului cu 90 de grade, datorită faptului că, pentru a se produce o scădere de tensiune, condensatorul trebuie să-și încarce plăcile. .

În același mod, sursa și condensatorul din același circuit vor schimba energie reactivă, care nu va fi irosită cu nimic.

Într-un circuit real nu există sarcină pur activă sau pur reactivă, astfel încât puterea totală constă întotdeauna dintr-o componentă activă și reactivă, iar unghiul de defazare este între zero și 90°.

Componenta reactivă a curentului este egală cu produsul său multiplicat cu sinusul unghiului de defazare, iar componenta activă este egală cu produsul multiplicat cu cosinusul acestui unghi:

Q=I*sin⁡φ; P=I*cosφ

Puterea totală poate fi găsită folosind teorema lui Pitagora:

S=√(P^2+Q^2);

În același timp, puterea reactivă, spre deosebire de puterea activă, nu poate fi calculată în wați, deoarece este ineficientă. Prin urmare, a fost inventată o unitate specială de măsură pentru puterea reactivă - volți-amperi reactivi (VAR). Iar totalul este măsurat în volți-amperi, fără a specifica natura sarcinii.

Calculul energiei electrice utilizate de un aparat electric de uz casnic sau industrial se face de obicei ținând cont de puterea totală a curentului electric care trece prin circuitul electric care se măsoară.

În acest caz, sunt identificați doi indicatori care reflectă costul puterii complete atunci când deserviți consumatorul. Acești indicatori se numesc energie activă și reactivă. Puterea totală este suma acestor doi indicatori.

Putere maximă.
Conform practicii consacrate, consumatorii nu plătesc pentru puterea utilă, care este utilizată direct în gospodărie, ci pentru întreaga putere, care este furnizată de furnizor. Acești indicatori se disting prin unități de măsură - puterea totală este măsurată în volți-amperi (VA) și puterea utilă - în kilowați. Electricitatea activă și reactivă este utilizată de toate aparatele electrice alimentate din rețea.

Electricitate activă.
Componenta activă a puterii totale efectuează lucrări utile și este convertită în acele tipuri de energie de care consumatorul are nevoie. Pentru unele aparate electrocasnice și industriale, puterea activă și aparentă coincid în calcule. Printre astfel de dispozitive se numără sobele electrice, lămpi cu incandescență, cuptoare electrice, încălzitoare, fiare de călcat și prese de călcat etc. Dacă pașaportul indică o putere activă de 1 kW, atunci puterea totală a unui astfel de dispozitiv va fi de 1 kVA.

Conceptul de electricitate reactivă.
Acest tip de electricitate este inerent circuitelor care conțin elemente reactive. Electricitatea reactivă este acea parte din puterea totală primită care nu este cheltuită pentru muncă utilă. În circuitele DC nu există conceptul de putere reactivă. În circuitele de curent alternativ, o componentă reactivă apare numai atunci când este prezentă o sarcină inductivă sau capacitivă. În acest caz, există o nepotrivire între faza curentului și faza tensiunii. Această defazare între tensiune și curent este indicată de simbolul „φ”. Cu o sarcină inductivă în circuit, se observă un decalaj de fază, iar cu o sarcină capacitivă, acesta este avansat. Prin urmare, doar o parte din puterea maximă ajunge la consumator, iar pierderile principale apar din cauza încălzirii inutile a dispozitivelor și instrumentelor în timpul funcționării. Pierderile de putere apar din cauza prezenței bobinelor inductive și condensatoarelor în dispozitivele electrice. Din cauza lor, electricitatea se acumulează în circuit de ceva timp. După aceasta, energia stocată este alimentată înapoi în circuit. Dispozitivele al căror consum de energie include o componentă reactivă a energiei electrice includ unelte electrice portabile, motoare electrice și diverse aparate de uz casnic. Această valoare este calculată luând în considerare un factor de putere special, care este desemnat ca cos φ.

Calculul electricității reactive.
Factorul de putere variază de la 0,5 la 0,9; Valoarea exactă a acestui parametru poate fi găsită în fișa tehnică a dispozitivului electric. Puterea aparentă trebuie determinată ca putere activă împărțită la factor. De exemplu, dacă pașaportul unui burghiu electric indică o putere de 600 W și o valoare de 0,6, atunci puterea totală consumată de dispozitiv va fi egală cu 600/06, adică 1000 VA. În absența pașapoartelor pentru calcularea puterii totale a dispozitivului, coeficientul poate fi luat egal cu 0,7. Deoarece una dintre sarcinile principale ale sistemelor de alimentare existente este de a furniza energie utilă utilizatorului final, pierderile de putere reactivă sunt considerate un factor negativ, iar o creștere a acestui indicator pune sub semnul întrebării eficiența circuitului electric în ansamblu.

Valoarea coeficientului la luarea în considerare a pierderilor.
Cu cât valoarea factorului de putere este mai mare, cu atât pierderile de energie electrică activă vor fi mai mici - ceea ce înseamnă că energia electrică consumată va costa consumatorul final puțin mai puțin. Pentru a crește valoarea acestui coeficient, în electrotehnică sunt utilizate diverse tehnici pentru a compensa pierderile nețintă de energie electrică. Dispozitivele de compensare sunt generatoare de curent de vârf care netezesc unghiul de fază dintre curent și tensiune. Bancile de condensatoare sunt uneori folosite în același scop. Sunt conectate în paralel cu circuitul de operare și sunt utilizate ca compensatoare sincrone.

Calculul costului energiei electrice pentru clienții privați.
Pentru uz individual, electricitatea activă și reactivă nu sunt separate în facturi - la scara consumului, ponderea energiei reactive este mică. Prin urmare, clienții privați cu un consum de energie de până la 63 A plătesc o singură factură, în care toată energia electrică consumată este considerată activă. Pierderile suplimentare din circuitul de electricitate reactivă nu sunt alocate separat și nu sunt plătite. Contabilitatea electricității reactive pentru întreprinderi Un alt lucru este întreprinderile și organizațiile. Un număr mare de echipamente electrice sunt instalate în unitățile de producție și atelierele industriale, iar energia electrică totală furnizată conține o parte semnificativă de energie reactivă, care este necesară pentru funcționarea surselor de alimentare și a motoarelor electrice. Electricitatea activă și reactivă furnizată întreprinderilor și organizațiilor necesită o separare clară și o metodă diferită de plată pentru aceasta. În acest caz, baza pentru reglementarea relațiilor dintre compania furnizoare de energie electrică și consumatorii finali este un acord standard. Conform regulilor stabilite în acest document, organizațiile care consumă energie electrică peste 63 A au nevoie de un dispozitiv special care să ofere citiri de energie reactivă pentru contabilitate și plată. Compania de rețea instalează un contor reactiv de energie electrică și încarcă în funcție de citirile sale.

Factorul de energie reactivă.
După cum sa menționat mai devreme, electricitatea activă și reactivă sunt evidențiate în rânduri separate în facturile de plată. Dacă raportul dintre volumele de electricitate reactivă și consumată nu depășește norma stabilită, atunci nu se percepe nicio taxă pentru energia reactivă. Coeficientul raportului poate fi scris în diferite moduri, valoarea sa medie este de 0,15. Dacă această valoare de prag este depășită, întreprinderii consumatoare i se recomandă să instaleze dispozitive de compensare.

Energia reactivă în blocurile de locuințe.
Un consumator obișnuit de energie electrică este un bloc de apartamente cu o siguranță principală, care consumă energie electrică mai mare de 63 A. Dacă o astfel de clădire conține exclusiv spații rezidențiale, nu există nicio taxă pentru electricitatea reactivă. Astfel, locuitorii unui bloc de apartamente văd în taxe plata doar pentru totalul energiei electrice furnizate casei de către furnizor. Aceeași regulă se aplică și cooperativelor de locuințe.

Cazuri speciale de măsurare a puterii reactive.
Există cazuri când o clădire cu mai multe etaje conține atât organizații comerciale, cât și apartamente. Furnizarea de energie electrică la astfel de case este reglementată prin acte separate. De exemplu, diviziunea poate fi dimensiunea suprafeței utilizabile. Dacă într-o clădire de apartamente organizațiile comerciale ocupă mai puțin de jumătate din spațiul util, atunci plățile de energie reactivă nu sunt taxate. Dacă procentul de prag a fost depășit, atunci apar obligații de plată pentru electricitatea reactivă. În unele cazuri, clădirile rezidențiale nu sunt scutite de plata energiei reactive. De exemplu, dacă o clădire are puncte de conectare a liftului pentru apartamente, taxele pentru utilizarea energiei electrice reactive apar separat, doar pentru acest echipament. Proprietarii de apartamente încă plătesc doar pentru electricitatea activă.