Розрахунок потужності генератора

Для початку згадаємо школу.

Що таке електрична потужність?
Електрична потужність позначається при написанні формул латинською літерою Р і вимірюється у ВАТ Вт або на латиниці W. кіловатах (кВт або kW). мегаватах (МВт або MW) і так далі.
Електрична потужність дорівнює добутку напруги і струму:

Розрізняють такі види електричної потужності, які, відповідно, по-різному позначаються:

Активна потужність:
Позначення: P
Одиниця виміру: Вт (W)

Це потужність, що віддається при підключенні до джерела струму (генератора) навантаження, що має активну (омічний) опір. Якщо навантаження, має тільки активний опір і не містить реактивних опорів, то активна потужність буде дорівнює повній потужності.

Розрахунок здійснюється за формулою: P = U * I * cos φ

Приклади: лампи розжарювання, нагрівальні прилади і т. П.

Реактивна потужність:
Позначення: Q
Одиниця виміру: вар або VAr (вольт-ампер реактивний)

Це потужність, що віддається при підключенні до джерела струму компонента мережі або навантаження, що має індуктивні (електродвигун) або ємнісні (конденсатор) елементи.

Розрахунок здійснюється за формулою: Q = U * I * sin φ

приклади:
Споживачі, які надають навантаженні індуктивний характер: електродвигуни, зварювальні трансформатори і т.п.
Споживачі, які надають навантаженні ємнісний характер: конденсатори в компенсаторних пристроях, конденсатори, що створюють реактивну потужність в ланцюзі збудження генераторів і т.п.

Повна потужність:
Позначення: S
Одиниця виміру: В · A або VA (вольт-ампер)

Повна електрична потужність дорівнює добутку зсунутих по фазі напруги і струму. Повна потужність безпосередньо пов'язана з активною і реактивною потужностями. Її розрахунок здійснюється за формулою, що виражає закон Піфагора. Повна електрична потужність являє собою максимальну потужність електричного струму, яка може бути вироблена генератором або використана.

Розрахунок здійснюється за формулою: S = U * I або S = P + Q

Зображений на малюнку трикутник відображає взаємозв'язок між електричними потужностями або відповідними їм напруженнями.

Тепер про розрахунок потужності генератора.

Для точного визначення області застосування і придатності будь-якого електроагрегату для виконання поставлених завдань необхідно перш за все визначити сумарну потужність споживачів струму. Тільки таким чином можна визначити, який електроагрегат може бути використаний для даних цілей. При виборі необхідної потужності електроагрегату можна використовувати наведені нижче емпіричні формули.

1. Споживачі, які є тільки активним навантаженням (наприклад, електронагрівачі, лампи розжарювання і подібні до них прилади з чисто провідникові).
Сумарну потужність можна розрахувати шляхом простого складання потужностей окремих споживачів, які можуть бути підключені до генератора. В даному випадку повна електрична потужність, яка вимірюється в ВА або VA (Вольт-ампер) дорівнює активної потужності, яка вимірюється у Вт або W (Ват). Необхідна потужність електроагрегату визначається шляхом збільшення сумарної потужності споживачів, які підключаються на 10% (тобто з урахуванням певних технічних факторів).

Приклад: Сумарна потужність споживачів * 110% = Потужність, необхідна від електроагрегату.

2. Споживачі, які мають індуктивну складову потужності (компресори, насоси та інші електродвигуни). Ці навантаження споживають дуже великий струм при пуску і виході на робочий режим. В даному випадку, спочатку необхідно визначити точне значення потужності одночасно підключаються. Далі слід вибрати потужність електроагрегату.

Повна потужність такого електроагрегату повинна бути не менше, ніж в 3,5 рази більше сумарної потужності споживачів. У виняткових випадках вона повинна перевищувати потужність споживачів в 4-5 разів.

Приклад: Сумарна потужність споживачів * 3,5 = Потужність, необхідна від електроагрегату.