Beräkningen av den elektriska energi som används av en elektrisk hushålls- eller industriell enhet görs vanligtvis med hänsyn till den totala effekten av den elektriska ström som passerar genom den uppmätta elektriska kretsen. Samtidigt urskiljs två indikatorer som speglar kostnaderna för full effekt vid service till konsumenten. Dessa indikatorer kallas aktiv och reaktiv energi. Bruttoeffekt är summan av dessa två siffror. Om vad aktiv och reaktiv el är och hur man kontrollerar mängden upplupna betalningar kommer vi att försöka berätta i den här artikeln.
Full kraft
I enlighet med etablerad praxis betalar inte konsumenterna för den användbara kapaciteten, som direkt används i ekonomin, utan för den fullständiga, som frigörs av leverantörsföretaget. Dessa indikatorer kännetecknas av måttenheter - total effekt mäts i volt-ampere (VA), och användbar effekt mäts i kilowatt. Aktiv och reaktiv el används av alla nätdrivna elektriska apparater.
Aktiv el
Den aktiva komponenten av full effekt gör ett användbart arbete och omvandlas till de typer av energi som konsumenten behöver. För vissa elektriska hushålls- och industriapparater är den aktiva och skenbara effekten i beräkningarna densamma. Bland sådana anordningar finns elektriska spisar, glödlampor, elektriska ugnar, värmare, strykjärn och strykpressar, etc.
Om den aktiva effekten på 1 kW anges i passet, kommer den totala effekten för en sådan enhet att vara 1 kVA.
Begreppet reaktiv el
Den här typen av elektricitet är inneboende i kretsar som innehåller reaktiva element. Reaktiv elektricitet är den del av den totala effekttillförseln som inte används för nyttigt arbete.
I DC-kretsar saknas begreppet reaktiv effekt. I AC-kretsar uppstår den reaktiva komponenten endast när en induktiv eller kapacitiv belastning är närvarande. I detta fall finns det en oöverensstämmelse mellan strömfasen och spänningens fas. Denna fasförskjutning mellan spänning och ström indikeras med symbolen "φ".
Med en induktiv belastning i kretsen observeras en fasfördröjning, med en kapacitiv belastning ligger den före. Därför kommer bara en del av den fulla effekten till konsumenten, och de största förlusterna uppstår på grund av den värdelösa uppvärmningen av enheter och enheter under drift.
Strömförluster uppstår på grund av närvaron av induktiva spolar i elektriska apparater ochkondensatorer. På grund av dem ackumuleras elektricitet i kretsen under en tid. Den lagrade energin matas sedan tillbaka till kretsen. Apparater vars strömförbrukning inkluderar en reaktiv komponent av elektricitet inkluderar bärbara elverktyg, elmotorer och olika hushållsapparater. Detta värde beräknas med hänsyn till en speciell effektfaktor, som betecknas som cos φ.
Beräkning av reaktiv el
Powerfaktor varierar från 0,5 till 0,9; det exakta värdet av denna parameter finns i passet för den elektriska apparaten. Den skenbara effekten måste definieras som kvoten för aktiv effekt dividerat med en faktor.
Till exempel, om effekten av en elektrisk borrmaskin är 600 W och värdet är 0,6, kommer enhetens totala effekt att vara 600/06, det vill säga 1000 VA. I avsaknad av pass för att beräkna enhetens totala effekt kan koefficienten tas lika med 0,7.
Eftersom en av huvuduppgifterna för befintliga strömförsörjningssystem är att leverera användbar kraft till slutkonsumenten, anses reaktiva effektförluster vara en negativ faktor, och en ökning av denna indikator ställer tvivel om effektiviteten hos den elektriska kretsen som helhet. Balansen mellan aktiv och reaktiv effekt i en krets kan visualiseras i form av denna roliga bild:
Värdet på koefficienten när man tar hänsyn till förluster
Ju högrevärdet av effektfaktorn, desto mindre blir förlusten av aktiv el - vilket innebär att slutkonsumenten av den förbrukade elenergin kommer att kosta lite mindre. För att öka värdet på denna koefficient används olika metoder för att kompensera för icke-målförluster av el inom elektroteknik. Kompenserande enheter är ledande strömgeneratorer som jämnar ut fasvinkeln mellan ström och spänning. Kondensatorbanker används ibland för samma ändamål. De är parallellkopplade med arbetskretsen och används som synkrona kompensatorer.
Beräkna kostnaden för el för privatkunder
För individuellt bruk separeras inte aktiv och reaktiv el i räkningarna - förbrukningsmässigt är andelen reaktiv energi liten. Därför betalar privatkunder med strömförbrukning upp till 63 A en faktura, där all förbrukad el anses vara aktiv. Ytterligare förluster i kretsen för reaktiv el fördelas inte separat och betalas inte.
Reaktiv elmätning för företag
En annan sak är företag och organisationer. Ett stort antal elektrisk utrustning är installerad i industrilokaler och industriverkstäder, och i den totala inkommande elektriciteten finns en betydande del av reaktiv energi, som är nödvändig för driften av strömförsörjning och elmotorer. Aktiv och reaktiv el som levereras till företag och organisationer behöver en tydlig åtskillnad och ett annat sättbetalning för det. I detta fall fungerar standardavtalet som grund för att reglera relationerna mellan elleverantören och slutkonsumenten. Enligt reglerna som fastställs i detta dokument behöver organisationer som förbrukar el över 63 A en speciell enhet som ger reaktiva energiavläsningar för mätning och betalning. Nätoperatören installerar en reaktiv elmätare och laddar enligt dess värden.
Reactive Energy Factor
Som tidigare nämnts fördelas aktiv och reaktiv el i fakturorna för betalning i separata rader. Om förhållandet mellan volymerna reaktiv och förbrukad el inte överstiger den fastställda normen, debiteras inte betalningen för reaktiv energi. Förhållandekoefficienten kan föreskrivas på olika sätt, dess medelvärde är 0,15. Om detta tröskelvärde överskrids rekommenderas konsumentföretaget att installera kompensationsanordningar.
Reaktiv effekt i flerbostadshus
Typisk elkonsument är ett hyreshus med en huvudsäkring som förbrukar mer än 63A. De boende i ett flerfamiljshus ser alltså i avgifter endast betalning för hela elen som levereras till huset av leverantören. Samma regel gäller för bostadsrättsföreningar.
Specialfall av reaktiv effektredovisning
Det finns fall då det finns både kommersiella organisationer och lägenheter i ett flervåningshus. Försörjningen av el till sådana hus regleras av separata lagar. Uppdelningen kan till exempel vara storleken på det användbara området. Om kommersiella organisationer upptar mindre än hälften av den användbara ytan i ett hyreshus, debiteras inte betalning för reaktiv energi. Om tröskelprocenten har överskridits finns det skyldigheter att betala för reaktiv el.
I vissa fall är bostadshus inte undantagna från avgifter för reaktiv effekt. Till exempel, om byggnaden har hissanslutningspunkter för lägenheter, debiteras avgiften för användning av reaktiv el separat, endast för denna utrustning. Lägenhetsägare betalar fortfarande bara aktiv el.
Förstå essensen av aktiv och reaktiv energi gör det möjligt att korrekt beräkna den ekonomiska effekten av att installera olika kompensationsanordningar som minskar förluster från reaktiv belastning. Enligt statistik låter sådana enheter dig höja värdet på cos φ från 0,6 till 0,97. Således hjälper automatiska kompensationsanordningar till att spara upp till en tredjedel av den el som tillhandahålls konsumenten. En betydande minskning av värmeförlusterna ökar livslängden för enheter och mekanismer på produktionsplatser och minskar kostnaderna för färdiga produkter.
