계산
크바르란 무엇입니까? kVA 및 kW 란 무엇입니까? kW를 kVA로 변환하는 방법 킬로볼트 암페어 반응성.

크바르란 무엇입니까? kVA 및 kW 란 무엇입니까? kW를 kVA로 변환하는 방법 킬로볼트 암페어 반응성.

이 기사에서는 kVA, kW, kVAr이 무엇인지 살펴보겠습니다. 각 수량은 무엇을 의미하며 이러한 수량의 물리적 의미는 무엇입니까?
KVA 란 무엇입니까? KVA는 전기 소비자에게 가장 신비로운 단어이자 가장 중요한 단어입니다. 정확하게 말하면 접두사 킬로-(10 3)을 버리고 원래 값(측정 단위) VA, (VA), 볼트-암페어를 가져와야 합니다. 이 값의 특징은 총 전력, 시스템에 따라 허용된 문자 지정을 가짐 - 에스. 총 전력은 유효 전력과 무효 전력의 기하학적 합입니다., 관계식에서 찾았습니다. S 2 =P 2 +Q 2또는 다음 관계로부터: S=P/ 또는 S=Q/sin(Φ). 총 전력의 물리적 의미는 전기 장치가 어떤 작업을 수행하기 위해 소비하는 전기 에너지의 총량을 설명하는 것입니다.

전력비는 전력 삼각형으로 표현될 수 있습니다. 삼각형에서 문자 S(VA), P(W), Q(VAr)는 각각 Total, Active, Reactive 전력을 나타냅니다. Φ는 전압 U(V)와 전류 I(A) 사이의 위상 변이 각도이며, 이는 본질적으로 전기 설비의 총 전력을 증가시키는 역할을 합니다. 전기 설비의 최대 성능은 다음과 같습니다. 1을 지향하고 있다.

kW란 무엇인가요? kW는 kVA만큼 신비한 단어입니다. 이번에도 접두사 킬로-(10 3)을 버리고 원래 값(측정 단위) W, (W), 와트를 얻습니다. 이 값은 시스템에 따라 문자 지정이 허용되는 활성 소비 전력을 나타냅니다. -피. 유효 소비 전력은 총 전력과 무효 전력의 기하학적 차이입니다., 관계식에서 찾았습니다. 피 2 =에스 2 -Q 2 P=S* .
유효 전력은 전기 장치가 유용한 작업을 수행하는 데 소비되는 총 전력의 일부로 설명할 수 있습니다. 저것들. "유용한" 일을 하기 위해.
가장 적게 사용되는 명칭은 kVAR입니다.이번에도 접두사 킬로-(10 3)을 버리고 원래 값(측정 단위) VAR, (VAR), 반응성 볼트-암페어를 얻습니다. 이 값은 시스템에 따라 문자 지정이 허용되는 무효 전력의 특성을 나타냅니다. -Q. 무효 전력은 총 전력과 유효 전력의 기하학적 차이입니다., 관계식에서 찾았습니다. Q 2 =S 2 -P 2, 또는 다음 관계로부터: Q =S* 죄(ψ).
무효 전력은 또는 특성을 가질 수 있습니다.
전기 설비 반응의 전형적인 예: "접지"에 대한 가공선은 용량성 구성 요소로 특징지어지며 "플레이트" 사이에 에어 갭이 있는 플랫 커패시터로 간주될 수 있습니다. 모터 로터는 뚜렷한 유도 특성을 갖고 있어 우리에게 권선형 인덕터로 나타납니다.
무효 전력은 다음과 관련된 과도 프로세스에 소비되는 총 전력의 일부로 설명할 수 있습니다. 유효 전력과 달리 무효 전력은 전기 장치가 작동할 때 "유용한" 작업을 수행하지 않습니다.
요약해보자:모든 전기 설비는 전력(전체(kVA), 활성(kW)) 및 전류에 대한 전압 이동 각도의 코사인 중 두 가지 주요 표시기로 특징 지어집니다. . 가치 비율은 위의 기사에 나와 있습니다. 활성 전력의 물리적 의미는 "유용한" 작업을 수행하는 것입니다. 반응성 - 과도 프로세스에 에너지의 일부를 소비하며 대부분 자화 반전으로 인한 손실입니다.

다른 수량에서 한 수량을 얻는 예:
전기 설비 제공표시기 포함: 유효 전력(P) - 15kW, Cos(Φ)=0.91. 따라서 총 전력(S)은 - P/Cos(Φ)=15/0.91=16.48 kVA가 됩니다. 전기 설비의 작동 전류는 항상 총 전력(S)을 기준으로 하며 단상 네트워크의 경우 - I=S/U=15/0.22=68.18A, 3상 네트워크의 경우 - I=S/ (U*(3)^0, 5))=15/(0.38*1.73205)=22.81A.
전기 설비 제공표시기 포함: 총 전력(S) - 10kVA, Cos(Φ)=0.91. 따라서 전력(P)의 활성 구성요소는 - S*Cos(Φ)=10*0.91=9.1 kW가 됩니다.
전기 설비 제공- 표시기가 있는 TP 2x630kVA: 총 전력(S) - 2x630kVA, 유효 전력을 할당해야 합니다. 전기스토브가 있는 다세대 주택의 경우 Cos(Φ) = 0.92를 적용합니다. 따라서 전력(P)의 활성 구성 요소는 - S*Cos(Φ)=2*630*0.92=1159.2kW가 됩니다.

전기 장비의 전력 측정 기본 단위는 kW(킬로와트)입니다. 그러나 모든 사람이 알지 못하는 또 다른 힘의 단위가 있습니다. 크바르.

크바르(킬로바르)– 무효 전력 측정 단위(볼트 암페어 반응성 – var, 킬로볼트 암페어 반응성 – 크바르). 측정 시스템 SI 단위에 대한 국제 표준의 요구 사항에 따라 무효 전력 측정 단위는 "var"(따라서 "kvar")로 표시됩니다. 그러나 "kvar"라는 명칭이 널리 사용됩니다. 이러한 지정은 총 전력의 SI 측정 단위가 VA이기 때문입니다. 외국 문헌에서 무효 전력 측정 단위에 대해 일반적으로 허용되는 지정은 " 크바르". 무효 전력 측정 단위는 비시스템 단위와 동일하며 SI 단위와 동등하게 사용할 수 있습니다.

AC 전력 수신기는 유효 전력과 무효 전력을 모두 소비합니다. AC 회로의 전력비는 전력 삼각형으로 표현될 수 있습니다.

전력 삼각형에서 문자 P, Q, S는 각각 유효 전력, 무효 전력, 피상 전력을 나타내며, ψ는 전류(I)와 전압(U) 사이의 위상 변이입니다.

무효 전력 Q(kVAr)의 값은 설비의 피상 전력 S(kVA)를 결정하는 데 사용되며, 이는 예를 들어 변압기 공급 장비의 피상 전력을 계산할 때 실제로 필요합니다. 전력 삼각형을 좀 더 자세히 살펴보면 무효 전력을 보상함으로써 전체 전력 소비도 감소할 것이 분명합니다.

기업이 공급 네트워크에서 무효 전력을 소비하는 것은 공급 케이블의 단면적을 늘리고 발전기 및 변압기의 전력을 늘려야 하기 때문에 매우 수익성이 없습니다. 소비자로부터 직접 수신(생성)하는 방법이 있습니다. 가장 일반적이고 효과적인 방법은 커패시터 장치를 사용하는 것입니다. 커패시터 장치가 수행하는 주요 기능은 무효 전력 보상이므로 일반적으로 허용되는 전력 단위는 kVAR이며 다른 모든 전기 장비와 마찬가지로 kW가 아닙니다.

부하의 특성에 따라 기업은 조정되지 않은 커패시터 장치와 자동 조절 장치를 모두 사용할 수 있습니다. 부하가 급격히 변하는 네트워크에서는 사이리스터 제어 설치가 사용되므로 커패시터를 거의 즉시 연결하고 분리할 수 있습니다.

커패시터 설치의 작동 요소는 위상(코사인) 커패시터입니다. 이러한 커패시터의 주요 특징은 다른 유형의 커패시터와 마찬가지로 정전용량(μF)이 아니라 전력(kVAr)입니다. 그러나 코사인 커패시터와 기존 커패시터의 기능은 동일한 물리적 원리를 기반으로 합니다. 따라서 kVAr로 표시되는 코사인 커패시터의 전력은 대응표 또는 변환 공식을 사용하여 커패시턴스로 변환할 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. kVAr 단위의 전력은 커패시터의 정전 용량(μF), 주파수(Hz) 및 공급 네트워크의 전압(V) 제곱에 정비례합니다. 0.4kV 클래스의 표준 커패시터 전력 정격 범위는 1.5~50kVAr이고, 6~10kV 클래스의 경우 50~600kVAr입니다.

에너지 효율의 중요한 지표는 무효 전력 kE(kW/kVAr)의 경제적 등가물입니다. 이는 유효 전력 손실을 감소시켜 무효 전력 소비를 감소시키는 것으로 정의됩니다.

무효 전력의 경제적 등가물 값

변압기 및 전원 공급 시스템의 특성	최대 시스템 부하(kW/kVAr)	최소 시스템 부하(kW/kVAr)
발전기 전압을 사용하여 스테이션 버스에서 직접 전력을 공급받는 변압기	0,02	0,02
발전기 전압을 사용하여 발전소에서 전력을 공급받는 네트워크 변압기(예: 공장 또는 도시 발전소에서 전력을 공급받는 산업용 변압기)	0,07	0,04
지역 네트워크에서 전력을 공급받는 강압 변압기 110-35 kV	0,1	0,06
지역 네트워크에서 전력을 공급받는 강압 변압기 6-10 kV	0,15	0,1
지역 네트워크에서 공급되는 강압 변압기(무효 부하가 동기 보상기로 처리됨)	0,05	0,03

예를 들어 무효 전력을 측정하는 "더 큰" 단위도 있습니다. 메가바르(Mvar). 1Mvar는 1000kVAr와 같습니다. Megavar는 일반적으로 특수 고전압 무효 전력 보상 시스템인 정적 커패시터 뱅크(SCB)의 전력을 측정합니다.

전기 제품의 힘에 대해 말할 때 우리는 일반적으로 활성 에너지를 의미합니다. 그러나 많은 장치는 무효 에너지도 소비합니다. 이 기사에서는 kVA가 무엇인지, kVA가 kW와 어떻게 다른지 설명합니다.

활성 및 반응 에너지

교류 네트워크에서 전류와 전압의 크기는 네트워크의 주파수에 따라 정현파 방식으로 달라집니다. 이는 오실로스코프 화면에서 볼 수 있습니다. 모든 유형의 소비자는 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

저항기 또는 활성 저항은 활성 전류만 소비합니다. 백열등, 전기 스토브 및 이와 유사한 장치입니다. 주요 차이점은 전류와 전압의 위상 일치입니다.
초크, 인덕터, 변압기 및 비동기 전기 모터는 무효 에너지를 사용하여 이를 자기장과 역기전력으로 변환합니다. 이러한 장치에서 전류는 전압과 90도 위상이 다릅니다.
커패시터 - 전압을 전기장으로 변환합니다. 교류 네트워크에서는 무효 전력 보상기 또는 전류 제한 저항기로 사용됩니다. 이러한 장치에서는 전류가 전압보다 90도 앞서게 됩니다.

중요한!커패시터와 인덕터는 전압에 상대적인 전류를 반대 방향으로 이동시키며, 동일한 네트워크에 연결되면 서로 상쇄됩니다.

활성은 백열등, 전기 히터 및 기타 유사한 전기 제품과 같은 활성 저항에서 방출되는 에너지입니다. 그 안에는 전류와 전압의 위상이 일치하고 모든 에너지는 전기 제품에 사용됩니다. 이 경우 킬로와트와 킬로볼트 암페어의 차이가 사라집니다.

활성에너지 외에 반응에너지도 있습니다. 유도 저항이 있는 커패시터 또는 코일, 전기 모터, 변압기 또는 초크가 포함된 설계의 장치에 사용됩니다. 긴 케이블에도 있지만 순전히 능동 저항을 갖는 장치와의 차이는 작으며 긴 전력선을 설계하거나 고주파수 장치에서 설계할 때만 고려됩니다.

최대 전력

실제 조건에서는 순수한 저항성, 용량성 또는 유도성 부하가 매우 드뭅니다. 일반적으로 모든 전기제품은 유효전력(P)과 무효전력(Q)을 함께 사용합니다. 이는 "S"로 지정된 총 전력입니다.

이러한 매개변수를 계산하려면 다음 공식이 사용되며, 필요한 경우 이를 수행하기 위해 알아야 합니다. kVA를 kW로 또는 그 반대로 변환:

활성은 일로 변환된 유용한 에너지이며 W 또는 kW로 표시됩니다.

KVA는 다음 공식을 사용하여 kW로 변환할 수 있습니다.

여기서 "ø"는 전류와 전압 사이의 각도입니다.

이 장치는 전기 모터 및 기타 장치의 탑재량을 측정합니다.

용량성 또는 유도성:

전기장과 자기장으로 인한 에너지 손실을 표시합니다. 측정 단위 – kVar(킬로볼트 암페어 반응성);

가득한:

유 – 네트워크 전압,
I – 장치를 통한 전류.

장치의 총 전기 에너지 소비량을 나타내며 VA 또는 kVA(킬로볼트 암페어)로 표시됩니다. 변압기 매개변수는 1kVA 또는 1000kVA와 같은 단위로 표현됩니다.

귀하의 정보를 위해. 6000/0.4 kV 및 1000 kVA 전력의 이러한 장치는 기업 및 주거 지역의 전기 장비에 전력을 공급하는 데 가장 일반적입니다.

Kvar, kVA 및 kW는 유명한 피타고라스 정리(피타고라스 바지)와 유사한 공식으로 관련됩니다.

중요한! 10kW 전기 모터는 10kVA 변압기에 연결할 수 없습니다. 왜냐하면 cosΦ를 고려하여 이 장치에서 소비되는 전기는 약 14킬로볼트 암페어이기 때문입니다.

cosΦ를 1로 만들기

소비자가 사용하는 무효 에너지는 케이블과 시동 장비에 추가 부하를 발생시킵니다. 또한 활성 발전기와 마찬가지로 비용을 지불해야 하며 휴대용 발전기에서는 보상이 부족하여 연료 소비가 증가합니다. 하지만 특별한 장치를 이용하면 보상이 가능합니다.

cosψ 보상이 필요한 소비자

무효 에너지의 주요 소비자 중 하나는 비동기식 전기 모터로 전체 전기의 최대 40%를 소비합니다. 이들 장치의 CosΦ는 정격 부하에서 약 0.7-0.8이고 유휴 상태에서는 0.2-0.4로 떨어집니다. 이는 설계에 자기장을 생성하는 권선이 존재하기 때문입니다.

또 다른 유형의 장치는 cosΦ가 떨어지고 무부하 장치에서 무효 에너지 소비가 증가하는 변압기입니다.

보상 장치

보상을 위해 다양한 유형의 장치가 사용됩니다.

동기 모터. 여자 권선에 정격 전압보다 높은 전압이 공급되면 유도 에너지를 보상합니다. 이를 통해 추가 비용 없이 네트워크 매개변수를 개선할 수 있습니다. 일부 비동기 모터를 동기 모터로 교체하면 보상 능력이 향상되지만 설치 및 운영에 추가 비용이 필요합니다. 이러한 전기 모터의 출력은 수천 킬로볼트 암페어에 이릅니다.
동기 보상기. 이러한 동기식 전기 모터는 단순화된 설계와 최대 100킬로볼트 암페어의 출력을 가지며 어떤 메커니즘도 구동하지 않으며 X.X. 모드에서 작동하도록 설계되지 않았습니다. 그들의 목적은 반응 에너지를 보상하는 것입니다. 작동 중에 이러한 장치는 보상된 에너지량 중 활성 에너지의 2~4%를 사용합니다. 프로세스 자체는 가능한 한 1에 가까운 cosψ 값을 달성하기 위해 자동화됩니다.
커패시터 배터리. 전기 모터 외에도 커패시터 배터리가 보상기로 사용됩니다. 이는 "삼각형"으로 연결된 커패시터 그룹입니다. 이러한 장치의 용량은 개별 요소를 연결하거나 분리하여 변경할 수 있습니다. 이러한 장치의 장점은 단순성과 낮은 유효 전력 소비(보상 전력의 0.3-0.4%)입니다. 단점은 원활한 조정이 불가능하다는 것입니다.

그렇다면 1kVA는 몇 kW인가요? 이 질문에는 명확하게 대답할 수 없습니다. 이는 다양한 요인, 특히 cosψ에 따라 달라집니다. 계산을 수행하고 결과를 해석하려면 온라인 계산기를 사용할 수 있습니다.

전력의 모든 구성 요소, 이들 간의 차이점, kVA를 kW로 변환하는 방법을 아는 것은 전기 네트워크를 설계하는 데 필수적입니다.

동영상

디젤 발전소를 구매할 때 소비자가 가장 먼저 직면하는 것은 디젤 발전기 세트의 출력을 선택하는 것입니다. 사양에서 제조업체는 항상 두 가지 전력 측정 단위를 표시합니다.

kVA – 장비의 총 전력;

kW – 장비의 유효 전력;

발전기 또는 전압 안정기를 선택할 때 유용한 작업을 수행하기 위해 소비되는 유효 전력(kW)과 총 소비 전력(kVA)을 구별해야 합니다.

전력은 특정 기간 동안 수행된 작업과 해당 기간의 비율과 동일한 물리량입니다.

전력은 명백하고, 반응적이며, 능동적일 수 있습니다.

S – 총 전력은 kVA(kiloVolt Amperes) 단위로 측정됩니다.

교류의 총 전력을 특성화합니다. 총 전력을 얻기 위해 무효 전력과 유효 전력의 값을 합산합니다. 동시에 총 전력과 유효 전력의 비율은 전력 소비자에 따라 다를 수 있습니다. 따라서 소비자의 총전력을 결정하기 위해서는 유효전력이 아닌 총전력을 합산해야 한다.

kVA는 SI 시스템에 따라 허용되는 문자 지정을 갖는 총 전력을 나타냅니다. S: 이는 다음 비율에서 구한 유효 전력과 무효 전력의 기하학적 합입니다. S=P/cos(ph) 또는 S=Q/ 죄(ph).

Q – 무효 전력은 kVar(kiloVar) 단위로 측정됩니다.

전기 네트워크에서 소비되는 무효 전력은 추가적인 활성 손실(발전소에서 소비되는 에너지를 충당하기 위해) 및 전압 손실(전압 조정 조건 악화)을 발생시킵니다.

P - 유효 전력은 kW(킬로와트) 단위로 측정됩니다.

이는 유용한 전력을 특징짓는 물리적, 기술적 양입니다. 임의 부하의 경우 활성 전류 구성요소가 교류 회로에 작용합니다. 역률에 의해 결정되고 유용(사용)되는 총 전력의 이 부분입니다.

통합 역률은 Cos ψ로 표시됩니다.

유도성 부하를 연결할 때 kVA에 대한 (손실) kW의 비율을 나타내는 역률입니다.

공통 역률 및 해석(cos ψ):

1 – 최고의 가치

0.95는 훌륭한 지표입니다.

0.90 – 만족스러운 값

0.80 – 평균 가장 일반적인 지표

0.70은 나쁜 지표입니다

0.60 – 매우 낮은 값

kW는 허용되는 문자 지정 P를 갖는 활성 소비 전력을 나타냅니다. 이는 P=S*cos(f) 관계에서 찾을 수 있는 총 전력과 무효 전력 간의 기하학적 차이입니다.

소비자 측면에서 kW는 순(순 전력)이고 kVA는 총 전력(총 전력)입니다.

1kW = 1.25kVA

1kVA = 0.8kW

kVA 전력을 kW로 변환하는 방법은 무엇입니까?

kVA를 kW로 빠르게 변환하려면 kVA에서 20%를 빼야 하며 무시할 수 있는 작은 오차로 kW를 얻습니다. 또는 공식을 사용하여 kVA를 kW로 변환합니다.

P=S * Сos f

여기서 P는 유효 전력(kW), S는 피상 전력(kVA), Cos f는 역률입니다.

예를 들어, 400kVA의 전력을 kW로 변환하려면 400kVA * 0.8 = 320kW 또는 400kVA-20% = 320kW가 필요합니다..

kW 전력을 kVA로 변환하는 방법은 무엇입니까?

kW를 kVA로 변환하려면 다음 공식을 적용할 수 있습니다.

여기서 S는 피상 전력(kVA), P는 유효 전력(kW), Cos f는 역률입니다.

예를 들어, 1000kW의 전력을 kVA로 변환하려면 1000kW / 0.8 = 1250kVA가 되어야 합니다.