Аспекти виміру потужності

Енергія і потужність — це не те саме. На підприємствах розраховують вартість послуг на підставі "попиту", що визначений як "обсяг середнього споживання потужності протягом визначеного періоду часу (звичайно за 15 або 30 хвилин) Енергія включає тимчасову функцію, тобто тривалість використання потужності. Електропотужність вимірюється в кіловатах (квт), а електроенергія— у кіловат-годинах (кВт*год.). Ці терміни використовують у технічних одиницях з активної потужності (потужність зі здатністю виконувати робіт), на приклад, перекачувати повітря або рідина) Цей тип потужності називають реальною, або активною потужністю. Він являється базовим для проведення на підприємстві розрахунків з постачальниками. Однак цієї інформації не завжди достатньо для визначення кінцевого споживання. Таким чином, практично неможливо без додаткових вимірі визначити об’єми і режими споживання Вибір або використання непридатного для виміру устаткування може привести до помилок у підрахунках електричної потужності й енергії.

Існує інша форма електричної потужності — реактивна потужність, тобто потужність, необхідна для створення магнітних полів у двигунах, трансформаторах і т.п. Реактивна потужність "не працює".

Рис. 2 Схема виміру параметрів електричної енергії

Реактивна потужність, зв'язана з реальної, визначає повну потужність, вимірювану у вольт-амперах. Розрахунок дійсної потужності є причиною помилок при підрахунку економії. Дійсна потужність (у вольт-амперах) відноситься до реальної потужності (у ватах), але не завжди їй дорівнює. Для одержання реальної потужності необхідно до дійсної потужності застосувати регулюючий фактор, "коефіцієнт потужності". Цей фактор (число від нуля до одиниці) є відношенням реальної потужності до дійсного.

Обережності вимагає вимір струму як заміну виміру потужності для аналізу роботи двигуна. Проблема полягає в тім, що струм не є прямою функцією навантаження. Коефіцієнт потужності в електродвигунах міняється в залежності від навантаження. Недовантажені двигуни на промислових підприємствах — більше норма, чим виключення, що приводить до дуже високого споживання енергії і низькому показникові потужності

Для визначення потужності двигуна буде помилкою покладатися на вимір струму Якщо допустити, що двигун навантажений на 65%, а дійсне навантаження складає 50%, те тільки в коефіцієнті потужності помилка буде складати 15%. При підрахунку навантаження двигуна, ефективності його роботи і показника потужності помилка швидко "акумулюється" Зміни в номінальній напрузі системи також впливають на характеристики роботи двигуна.

Номінальна напруга 90% приводить до збільшення струму на 11% і збільшенню коефіцієнта потужності на 1% Номінальну напругу 110% приводить до зниження струму на 7% і зниженню коефіцієнта потужності на 3% Для одержання даних про потужності двигуна рекомендується використовувати розповсюджену інженерну практику використання цифрової обробки сигналів струму і напруги Цей метод необхідно використовувати, якщо приводи з частотним регулюванням або інші прилади, що генерують гармоніки, знаходяться в одному ланцюзі, і результатом є імовірність появи гармонійних складові напруги на клемах двигунів.