يوجد 1000 كيلو فولت أمبير من الطراز القديم محول مع الحمل الحالي حوالي 200 كيلو واط.إذا تم إضافة حمل جديد يبلغ حوالي 600 كيلو واط، فهل يمكن لهذا المحول أن يتحمله؟'
يتضمن هذا السؤال أولاً مفهومًا، وهو العلاقة والفرق بين kVA وkW.
kVA (كيلو فولت أمبير) هي وحدة القدرة الظاهرة، وkW (كيلوواط) هي وحدة الطاقة النشطة.بالإضافة إلى القوة الظاهرة والقدرة النشطة، هناك أيضًا قوة رد الفعل.وحدة الطاقة التفاعلية هي كيلوفار (كيلوفار).
ما الفرق بين القوة النشطة والقدرة التفاعلية والقوة الظاهرة؟
الطاقة النشطة هي الطاقة التي تستهلكها الأجهزة الكهربائية فعليًا، أي تحويل الطاقة الكهربائية إلى أشكال أخرى من الطاقة.
على سبيل المثال، فاتورة الكهرباء اليومية التي يدفعها الجميع هي الكهرباء النشطة؛
تشير الطاقة التفاعلية إلى بعض المعدات التي لا تستهلك حقًا كهرباء، فهو فقط جزء الطاقة الذي يخزن الكهرباء مؤقتًا.
على سبيل المثال، إذا كان هناك مكثف/ملف في جهاز كهربائي، فسيكون المكثف/الملف دائمًا في حالة شحن وتفريغ عندما يعمل الجهاز.نظرًا لأن المكثف/الملف قد تم شحنه وتفريغه دون استهلاك حقيقي للطاقة، فإن هذا الجزء من الطاقة يسمى الطاقة التفاعلية.
تشير الطاقة الظاهرة إلى إجمالي الطاقة التي يوفرها مصدر الطاقة.
مصدر الطاقة (يشير عمومًا إلى أ محول أو مولد)، بالإضافة إلى توفير الطاقة النشطة للمعدات الكهربائية، فإنه يحتاج أيضًا إلى توفير الطاقة التفاعلية.السبب بسيط.على الرغم من أن المكثف الموجود في المعدات الكهربائية لا يستهلك الطاقة، إلا أنه يتم شحنه وتفريغه دائمًا، لذلك يحتاج أيضًا إلى شغل جزء من سعة إمداد الطاقة.
بعد توضيح ذلك، دعونا نلقي نظرة على العلاقة بينهما، والتي تتطلب مفهومًا آخر وهو عامل القدرة.يعتمد مقدار الطاقة النشطة التي يمكن أن يوفرها مصدر الطاقة على عامل الطاقة.
【عامل القوى】
يشير عامل القدرة إلى نسبة القدرة النشطة إلى القدرة الظاهرة، والتي يتم التعبير عنها بشكل عام بـ cosφ.
على سبيل المثال، محول 1000 كيلو فولت أمبير، عندما يكون عامل الطاقة cosφ=0.6، يمكنه إخراج 600 كيلو واط من الطاقة النشطة؛ولكن عندما يكون عامل القدرة cosφ=0.9، فإنه يمكن أن ينتج 900 كيلو واط من الطاقة النشطة.
إذا كان 1 يوان لكل كيلووات/ساعة من الكهرباء، عندما يكون عامل الطاقة 0.6، يمكن للمحول أن ينتج 600 يوان/ساعة من الفوائد الاقتصادية؛عندما يصل عامل الطاقة إلى 0.9، يمكن للمحول أن ينتج فوائد اقتصادية تبلغ 900 يوان/ساعة.في الواقع، تأثير تحسين عامل الطاقة هو أكثر من ذلك بكثير بهذه البساطة، وهناك الكثير، لذلك لن أتحدث عنه هنا.
[تحليل هذا السؤال]
مع الأساس المذكور أعلاه، سيكون من السهل شرح هذا السؤال مرة أخرى.
وحدة قدرة المحول هي كيلو فولت أمبير (كيلو فولت أمبير)، في حين أن وحدة الطاقة للمعدات الكهربائية هي كيلوواط (كيلوواط).الفرق بين الاثنين هو أن عامل الطاقة يحتاج إلى مضاعفة عند حساب القدرة كيلوواط للمعدات، أي محول بسعة 1000 كيلو فولت أمبير.فقط عندما يكون عامل الطاقة 1، يمكن أن ينتج 1000 كيلو واط من الطاقة عند التحميل الكامل، لكن هذا مستحيل بشكل أساسي في التطبيقات العملية.
عند التصميم، إذا قمنا بتعويض عامل القدرة إلى 0.95 من خلال تعويض الطاقة، فيجب أن يكون خرج الطاقة النشط بواسطة المحول: 1000×0.95=950 كيلوواط.
ملاحظة: تشترط شركة الكهرباء أن يكون معامل القدرة أعلى من 0.9، وإلا ستكون هناك عقوبات؛ولكن لا يمكن أن يتجاوز عامل الطاقة 1، وإلا فإن جهد النظام سيزيد ويؤثر على التشغيل العادي للنظام.
وفقًا للسؤال، كان محول 1000 كيلو فولت أمبير يزود في الأصل الطاقة للمعدات الكهربائية بقدرة 200 كيلو واط، والآن تمت إضافة 600 كيلو واط للمعدات الكهربائية.إجمالي الطاقة النشطة للمعدات الكهربائية وصلت إلى 800 كيلوواط، والتي لا تزال لا تتجاوز القيمة المحسوبة.
لذلك، قام المحول 1000 كيلو فولت أمبير في الأصل بتزويد الطاقة للمعدات الكهربائية بقدرة 200 كيلووات، والآن تمت إضافة المعدات الكهربائية بقدرة 600 كيلووات.وطالما أننا نستطيع زيادة عامل القدرة إلى القيمة المطلوبة، يمكن للمحول أن يعمل بشكل كامل بأمان لفترة طويلة.
وقت النشر: 07 يناير 2022
