Чем отличаются кВа и кВт?
Вольт-ампер (ВА или VA) – единица, используемая для обозначения полной мощности переменного тока, определяемая как произведение силы тока действующей в цепи (измеряется в амперах, сокращенно A) и напряжения на зажимах цепи (измеряется в вольтах, сокращенно B).
Ватт (Вт или W) – единица , применяемая для измерения мощности. Своим названием данная единица обязана шотландско-ирландскому изобретателю Джеймсу Уатту. 1 ватт – мощность, при которой за время равное 1с. совершается работа в 1Дж. Ватт является единицей активной мощности, значит, 1 ватт – мощность постоянного электрического тока силой 1A при напряжении равном 1B.
! Выбирая дизельный генератор нужно помнить о том, что полная мощность, потребляемая прибором, измеряется в кВА, а активная мощность, затрачиваемая на то, чтобы совершить полезную работу измеряется в кВт. Полная мощность рассчитывается как сумма двух слагаемых реактивной мощности и активной мощности. Весьма часто отношение полной и активной мощностей имеет различные значения для разных потребителей, поэтому, для того, чтобы найти суммарную мощность всего потребляющего оборудования требуется провести суммирование полных, а не активных мощностей оборудования.
Номинальная мощность
Мощность большинства промышленных электроприборов определяется в ваттах, это активная мощность, выделяющаяся на резистивной нагрузке (лампочка, нагревательные приборы, холодильник и т.п.).
Обычно под потребляемой мощностью понимают именно активную мощность, полностью идущую на полезную работу. В случае, если речь идет об активном потребителе (чайник, лампа накаливания), то на нем, как правило, написаны номинальное напряжение и номинальная мощность в Вт, этой информации достаточно, чтобы вычислить косинус «фи».
Угол «фи» – это угол между напряжением и током. Для активных потребителей угол «фи» равен 0, а, как известно, cos(0) = 1. Для того, чтобы вычислить активную мощность (обозначается P) нужно найти произведение трех множителей: тока через потребитель, напряжения на потребителе, косинуса «фи», то есть провести расчёты по формуле
Рассмотрим пример для ТЭНа. Так как это активный потребитель, то cos(0) = 1. Полная мощность (обозначаемая S) будет равна 10кВА. Следовательно, P=10× cos(0)=10 кВт — активная мощность.
Если же речь идет о потребителях, имеющих не только активное, но и реактивное сопротивление, то на них, как правило, указывается P в Вт (активная мощность) и величина косинуса «фи».
Приведем пример для двигателя, на бирке которого написано: P=5 кВт, сos(φ)=0.8, отсюда следует, что этот двигатель, работая в номинальном режиме будет потреблять S = P/сos(φ)=5/0,8= 6,25 кВа — полная (активная) мощность и Q = (U×I)/sin(φ) — реактивная мощность.
Чтобы найти номинальный ток двигателя необходимо разделить его полную мощность S на рабочее напряжение равное 220 B.
Однако номинальный ток можно также прочитать на бирке.
Чтобы увидеть разницу между кВА и кВт на практике, изучите товары в разделе Дизельные генераторы >>
Почему мощность на генераторах указывается в ВА?
Ответ следующий: пусть мощность стабилизатора напряжения, указанная на бирке равна 10000 ВА, если к этому трансформатору подключить некоторое количество ТЭНов, то отдаваемая трансформатором мощность (трансформатор работает в номинальном режиме) не превысит 10000 Вт.
В данном примере все сходится. Однако, если же подключить к стабилизатору напряжения катушку индуктивности (много катушек) или электродвигатель со значением сos(φ)=0.8. В итоге мощность отдаваемая стабилизатором будет равна 8000 Вт. Если же для электродвигателя сos(ф)=0.85, то отдаваемая мощность будет равна 8500 Вт. Отсюда следует, что надпись 10000Ва на бирке трансформатора не будет соответствовать действительности. Именно поэтому, мощность генераторов (стабилизаторов и трансформаторов напряжения) определяется в полной мощности (для рассмотренного примера 1000 кВА).
Коэффициент мощности рассчитывается как соотношение средней мощности переменного тока и произведения действующих в цепи значений тока и напряжения. Максимальное значение,которое может принимать коэффициент мощности равно 1.
При рассмотрении синусоидального переменного тока, для определения коэффициента мощности используется формула:
r и Z – соответственно активное и полное сопротивления цепи, а угол φ– это разность фаз напряжения и тока. Отметим, что коэффициент мощности может принимать значения меньшие 1, даже в цепях с только активным сопротивлением, если в них присутствуют нелинейные участки, так как происходит изменение формы кривых тока и напряжения.
Коэффициент мощности равен также косинусу угла фаз между основаниями кривых тока и напряжения. Коэффициент мощности – отношение активной мощности к полной мощности: сos(φ) = активная мощность/полная мощность = P/S (Вт/ВА). Коэффициент мощности – это комплексная характеристика нелинейных и линейных искажений, которые вносятся в сеть нагрузкой.
Значения, принимаемые коэффициентом мощности:
- 1.00 – очень хороший показатель;
- 0.95 — хорошее значение;
- 0.90 — удовлетворительное значение;
- 0.80 — среднее значение;
- 0.70 — низкое значение;
- 0.60 — плохое значение.
Для того, чтобы увидеть отличия кВА и кВт на конкретном примере, перейдите в раздел Стабилизаторы напряжения >>
Ква и квт в чем разница
В разделе «Справочная информация» содержатся пояснения о различных терминах, используемых при описании технических характеристик оборудования, которые неподготовленному человеку бывает нелегко понять.
Различия «кВА» и «кВт»
Зачастую, в прайсах различных производителей электрическая мощность оборудования указывается не в привычных киловаттах (кВт), а в «загадочных» кВА (киловольт-амперах). Как же понять потребителю сколько «кВА» ему нужно?
Существует понятие активной (измеряется в кВт) и полной мощности (измеряется в кВА).
Полная мощность переменного тока есть произведение действующего значения силы тока в цепи и действующего значения напряжения на её концах. Полную мощность есть смысл назвать «кажущейся»,так как эта мощность может не вся участвовать в совершении работы. Полная мощность — это мощность передаваемая источником, при этом часть её преобразуется в тепло или совершает работу (активная мощность), другая часть передаётся электромагнитным полям цепи — эта составляющая учитывается введением т.н. реактивной мощности.
Полная и активная мощность — разные физические величины, имеющие размерность мощности. Для того, чтобы на маркировках различных электроприборов или в технической документации не требовалось лишний раз указывать, о какой мощности идёт речь, и при этом не спутать эти физические величины, в качестве единицы измерения полной мощности используют вольт-ампер вместо ватта.
Если рассматривать практическое значение полной мощности, то это величина, описывающая нагрузки, реально налагаемые потребителем на элементы подводящей электросети (провода, кабели, распределительные щиты, трансформаторы, линии электропередачи, генераторные установки…), так как эти нагрузки зависят от потребляемого тока, а не от фактически использованной потребителем энергии. Именно поэтому номинальная мощность трансформаторов и распределительных щитов измеряется в вольт-амперах, а не в ваттах.
Отношение активной мощности к полной мощности цепи называется коэффициентом мощности.
Коэффициент мощности ( cos фи) есть безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей. Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.
Численно коэффициент мощности равен косинусу этого фазового сдвига.
Значения коэффициента мощности:
Большинство производителей определяют потребляемую мощность своего оборудования в Ваттах.
В случае, если потребитель не имеет реактивной мощности (нагревательные приборы – такие как чайник, кипятильник, лампа накаливания, ТЭН), информация о коэффициенте мощности неактуальна, в виду того, что он равен единице. То есть в таком случае полная мощность, потребляемая прибором и необходимая для его эксплуатации, равна активной мощности в Ваттах.
Пример: В паспорте электрического чайника указана потребляемая мощность – 2 кВт. Это значит, что и полная мощность, необходимая для успешного функционирования прибора, составит 2 кВА.
Если же потребителем является прибор, имеющий в своем составе реактивное сопротивление (емкость, индуктивность), в технических данных всегда указывается мощность в Ваттах и значение коэффициента мощности для данного прибора. Это значение определяется параметрами самого прибора, а конкретно – соотношением его активных и реактивных сопротивлений.
Пример: В техническом паспорте перфоратора указана потребляемая мощность – 5 кВт и коэффициент мощности (Сos(fi)) – 0.85. Это значит, что полная мощность, необходимая для его работы, составит
P полн.= Pакт./Cos(fi)
P полн.= 5/0.85= 5,89 кВА
При выборе генераторной установки часто возникает резонный вопрос – «Сколько же мощности она все-таки сможет выдать?». Это обусловлено тем, что в характеристиках генераторных установок указывается полная мощность в кВА. Ответом на этот вопрос и служит данная статья.
Пример: Генераторная установка мощностью 100 кВА. Если потребители будут иметь только активное сопротивление, то кВА=кВт. Если также будет присутствовать и реактивная составляющая, то надо учитывать коэффициент мощности нагрузки.
Именно поэтому в характеристиках генераторных установок указывается полная мощность в кВА. А уж как Вы ее будете использовать – решать только Вам.
Как перевести кВА в кВт, формула перевода кВА в кВт
Воспользуетесь переводом значений на основе приведенного ниже примера:
Перевод кВА в кВт | например, 10 кВА * 0,8 = 8 кВт |
Перевод кВт в кВА | например, 8 кВт /0,8 = 10 кВА |
Разница кВА и кВт | В чем отличие кВА от кВт
Как перевести кВА в кВт | Перевод кВА в кВт
Говоря языком потребителя: кВт — полезная мощность, а кВА — полная мощность. кВА-20%=кВт или 1кВА=0,8кВт. Для того, чтобы перевести кВА в кВт, требуется от кВА отнять 20% и получится кВт с малой погрешностью, которую можно не учитывать.
К примеру, на бытовом стабилизаторе напряжении указана мощность 10кВа, а вам требуется перевести данные показаний в кВт, следует 10кВа * 0,8=8кВт или 10кВа — 20%=8кВт. Таким образом, для перевода кВА в кВт, применима формула:
P=S * Сosf, где P-активная мощность (кВт), S-полная мощность (кВА), Сos f— коэффициент мощности. |
Как перевести кВт в кВа
Теперь разберем как получить полную мощность (S) указанную в кВА. Например, на портативном генераторе указана мощность 8 кВт, а вам требуется перевести данные показаний в кВА, следует 8кВт / 0,8=10кВА. Таким образом для перевода кВт в кВА, применима формула:
S=P/ Сos f, где S-полная мощность (кВА), P-активная мощность (кВт), Сos f— коэффициент мощности. |
Более подробную справочную информацию вы можете получить по телефону или e-mail, наши специалисты проконсультируют Вас в рабочее время.
Перевод кВА в кВт по формулам — как правильно перевести мощность?
С вопросом, как перевести кВт к кВА приходится сталкиваться каждому покупателю источников бесперебойного питания, генераторов. Производители зачастую указывают какое-то одно значение, что приводит к путанице при выборе. Давайте разберемся в этом вопросе.
Для чего необходимо переводить кВт в кВА
Итак, чем отличается кВт от кВА простыми словами. К источникам питания, работающим с переменным током, может быть подключена различная нагрузка. Полная мощность включает в себя активные и реактивные компоненты. Последний показатель зависит от разницы напряжения и силы тока по фазе.
Для реактивной нагрузки, например, электродвигателей, это значение может иметь большую величину, причем как положительную, так и отрицательную. Ее учет при выборе источников питания обязателен, иначе режим работы этого оборудования не будет оптимальным, что приводит к сокращению срока службы.
Именно по этой причине требуется перевод мощности кВА в кВт и наоборот.
Физический смысл показателей кВт и кВА
Теперь необходимо разобраться, в чем разница между кВА и кВт со стороны научных определений и понятий.
- В киловаттах измеряют активную энергию, которая расходуется непосредственно на полезную работу подключаемого оборудования, например, для нагрева ТЭНа или другого обогревателя.
- В киловольт-амперах измеряют полную мощность с учетом индуктивной составляющей, которая также потребляется для выполнения определенной работы.
Просто охарактеризовать отличие кВА от кВт можно так — первое значение определяет мощность, которую необходимо потратить, а второе — величину полезной работы, которую сможет совершить подключенная нагрузка. Обычно сравнивают полную мощность с массой брутто, а активную мощность с массой нетто.
Мощность в кВА и кВт — в чем принципиальная разница
Ватт — это показатель, при котором работа, равная 1 джоулю, будет выполнена за 1 секунду. Кроме того, он же равен произведению постоянного тока с напряжением 1 вольт и силы в 1 ампер. Для постоянных цепей характерно полное потребление получаемой энергии, так как емкостная или индуктивная составляющая нагрузки отсутствует.
Вольт-ампер — произведение напряжения на концах сети и силы действующего в ней переменного тока. Учитывая то, что по фазе эти показатели могут не совпадать, часть потребляемой энергии не используется на действительную работу, а просто переносится электромагнитными полями. По этой причине этот показатель иногда называют «кажущейся мощностью.
От чего зависит соотношение кВА и кВт
Подключаемая нагрузка, в зависимости от своего типа, оказывает обратное воздействие на источник питания. В зависимости от ее особенностей кривая силы тока моет опережать или отставать от синусоиды напряжения. Этот показатель и определяет коэффициент перевода кВА в кВт.
В электротехнике он получил название коэффициента мощности, численно равному косинусу фазового сдвига между напряжением и силой тока (cos фи). Высоким считается показатель в пределах 0,95–1, хорошее значение — от 0,8 и выше, все что ниже, относят к удовлетворительным и низким значениям, что говорит о большой части индуктивной или емкостной составляющей в нагрузке.
Как перевести кВА в кВт и наоборот
Узнать, сколько кВт в кВА можно несколькими способами, все зависит от того, насколько точный результат необходимо получить. Высокая точность потребуется при подключении мощного промышленного оборудования, у которого реактивная составляющая велика, из-за чего возможно негативное влияние на питающую сеть или генерирующие установки.
Для обычных бытовых, если требуется мощность кВА перевести в кВт, применяют упрощенные методы с небольшой погрешностью, которой можно пренебречь.
Приближенная формула перевода кВА в кВт
Такой пересчет кВА в кВт можно увидеть в документации производителей генераторов, ИБП. Они не знают, какая нагрузка будет подключаться к источнику. Это может быть чайник, у которого коэффициент мощности равен 1 или не слишком качественный электродвигатель, с характерным cos фи в пределах 0,6.
По этой причине перевод осуществляется по приближенному принципу. Нормальным коэффициентом считается показатель не менее 0,8, именно то значение приняли для перевода полной мощности в активную и наоборот:
- Чтобы из киловольт-ампера получить киловатт, от имеющегося значения отнимают 20% или просто делят на 0,8. Так, к генератору, рассчитанному на 5 киловольт-ампера, можно подключать активную нагрузку мощностью 4 киловатта.
- Для обратного перевода количество киловатт уже делят на 0,8, что дает показатель необходимой полной мощности источника питания.
Такая упрощенная схема перевода параметров получила повсеместное применение. Рекомендуем ее именно при выборе источника питания или генератора для бытовых целей.
Как точно пересчитать кВА в кВт
Чтобы точно перевести кВА в кВт, уже необходимо знать фактический коэффициент мощности источника питания или подключаемого оборудования. Повторим, что такой расчет применяется в основном для мощных установок, для которых потери на реактивную энергию могут вылиться в серьезное увеличение платы за потребленную электроэнергию.
Принцип пересчета такой же, как и при приблизительном методе. Отличие — используется точное значение cos фи. Для определения допустимой или потребляемой активной мощности, киловольт-ампер умножают на этот показатель, при обратном пересчете — делят.
Онлайн-расчет кВА в кВт
Чтобы не заниматься самому математическими вычислениями, рекомендуется воспользоваться возможностями онлайн-калькулятора. Расчет ведется по точной формуле под фактический коэффициент мощности. Программа выполняет прямой и обратный перевод величин.
Практика показала, что для бытового электропотребления подобные вычисления необходимы только в случае приобретения ИБП, генераторов. Так как точно определить характеристики всей подключаемой нагрузки невозможно (сегодня чайник, завтра инструмент или сложная электронная аппаратура с емкостными и индуктивными элементами), применяют приближенную формулу, к учету берут коэффициент мощности, равный 0,8.