Qué es el poder activo, reactivo y aparente: una explicación simple
Definición
La carga en el circuito determina cuánta corriente fluye a través de él. Si la corriente es constante, en la mayoría de los casos el equivalente de la carga puede determinarse mediante una resistencia de cierta resistencia. Luego, la potencia se calcula de acuerdo con una de las fórmulas:
P = U * I
P = i2* R
P = u2/ R
La misma fórmula determina la potencia total en el circuito de CA.
La carga se divide en dos tipos principales:
- Activo es una carga resistiva, como - TENOV, lámparas incandescentes y similares.
- Reactivo: puede ser inductivo (motores, bobinas de arranque, solenoides) y capacitivo (unidades de condensador, etc.).
Esto último ocurre solo con corriente alterna, por ejemplo, en un circuito de corriente sinusoidal, que es exactamente lo que tiene en los enchufes. ¿Cuál es la diferencia entre la energía activa y reactiva en un lenguaje simple para que la información se vuelva clara para los electricistas principiantes?
Sentido de carga reactiva
En un circuito eléctrico con una carga reactiva, la fase de corriente y la fase de voltaje no coinciden en el tiempo. Dependiendo de la naturaleza del equipo conectado, el voltaje supera la corriente (en inductancia) o va a la zaga (en capacitancia). Describir las preguntas usando diagramas vectoriales. Aquí, la misma dirección del vector de voltaje y corriente indica la coincidencia de las fases. Y si los vectores se representan en un cierto ángulo, entonces este es el adelanto o el retraso de fase del vector correspondiente (voltaje o corriente). Veamos cada uno de ellos.
En inductancia, el voltaje siempre está por delante de la corriente. La "distancia" entre fases se mide en grados, lo que se ilustra claramente en diagramas vectoriales. El ángulo entre los vectores está indicado por la letra griega Phi.
En una inductancia idealizada, el ángulo de fase es de 90 grados. Pero en realidad esto está determinado por la carga completa en el circuito, pero en realidad no puede prescindir de un componente resistivo (activo) y uno capacitivo parásito (en este caso).
En capacitancia, la situación es la opuesta: la corriente está por delante del voltaje, porque la inductancia de carga consume una gran corriente, que disminuye a medida que la carga. Aunque más a menudo dicen que el voltaje va por detrás de la corriente.
Breve y claramente, estos cambios pueden explicarse por las leyes de conmutación, según las cuales el voltaje no puede cambiar instantáneamente en la capacitancia y la corriente en la inductancia.
Triángulo de poder y coseno Phi
Si toma todo el circuito, analiza su composición, corrientes de fase y voltajes, luego construye un diagrama vectorial. Después de eso, representa el activo a lo largo del eje horizontal, y el reactivo, a lo largo de la vertical y conecta los extremos de estos vectores con el vector resultante, obtendrás un triángulo de potencia.
Expresa la relación de potencia activa y reactiva, y el vector que conecta los extremos de los dos vectores anteriores expresará la potencia total. Todo esto suena demasiado seco y confuso, así que mira la imagen a continuación:
La letra P - indica potencia activa, Q - reactiva, S - llena.
La fórmula de potencia total es:
Los lectores más atentos probablemente notaron la similitud de la fórmula con el teorema de Pitágoras.
Unidades:
- P - W, kW (vatios);
- Q - VAR, kVAr (voltios-amperios reactivos);
- S - VA (voltios-amperios);
Cálculos
Para calcular la potencia total, use la fórmula en forma compleja. Por ejemplo, para un generador, el cálculo tiene la forma:
Y para el consumidor:
Pero aplicamos el conocimiento en la práctica y descubriremos cómo calcular el consumo de energía. Como sabemos, los consumidores comunes solo pagan por el consumo del componente activo de la electricidad:
P = S * cos Φ
Aquí vemos un nuevo valor cos Ф. Este es un factor de potencia, donde Ф es el ángulo entre los componentes activos y completos del triángulo. Entonces:
cos Φ = P / S
A su vez, la potencia reactiva se calcula mediante la fórmula:
Q = U * I * sinF
Para consolidar la información, mira la video conferencia:
Todo lo anterior es cierto para un circuito trifásico, solo las fórmulas serán diferentes.
Respuestas a preguntas populares
La potencia plena, activa y reactiva es un tema importante en electricidad para cualquier electricista. Como conclusión, hicimos una selección de 4 preguntas frecuentes sobre este tema.
- ¿Qué trabajo hace el poder reactivo?
Respuesta: no realiza un trabajo útil, pero la carga en la línea es a plena potencia, incluso teniendo en cuenta el componente reactivo. Por lo tanto, para reducir la carga general, están luchando con ella o, hablando en un idioma competente, reciben una compensación.
- ¿Cómo se compensa?
- Para estos fines, utilice la instalación para compensar el reactivo. Pueden ser unidades condensadoras o compensadores síncronos (motores síncronos). Consideramos este problema con más detalle en el artículo:https://our.electricianexp.com/es/kompensaciya-reaktivnoj-moshhnosti.html
- ¿Qué consumidores están causando el reactivo?
- Se trata principalmente de motores eléctricos, el tipo más numeroso de equipos eléctricos en las empresas.
- ¿Qué perjudica un gran consumo de energía reactiva?
- Además de la carga en las líneas eléctricas, debe tenerse en cuenta que las empresas pagan toda la potencia y las personas pagan solo las activas. Esto lleva a una mayor cantidad de pago por electricidad.
El video proporciona una explicación simple de los conceptos de potencia reactiva, activa y plena:
Aquí es donde concluimos nuestra consideración de este tema. Esperamos que ahora tenga claro qué potencia activa, reactiva y aparente, cuáles son las diferencias entre ellas y cómo se determina cada cantidad.
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Buen dia ¿Qué es la inducción? Puedes en tus propias palabras. Gracias de antemano.
Hola La inducción es un concepto amplio, si hablamos de electricidad, puede ser electromagnética, magnética y electrostática.
La inducción electromagnética es el fenómeno de la aparición de una corriente eléctrica o EMF en un conductor o circuito, que se ve afectado por un campo magnético alterno. En este caso, el EMF es directamente proporcional a la tasa de cambio de flujo. Por cierto, fue descubierto por Michael Faraday el 29 de agosto de 1831.
La inducción magnética es la fuerza con la que un campo magnético actúa sobre una carga en movimiento.
La inducción electrostática es un fenómeno causado por la redistribución de la carga dentro de los cuerpos, como resultado de lo cual, cuando un campo eléctrico externo actúa sobre él, surge un campo propio.