V striedavých obvodoch je účinník pomerom skutočného výkonu použitého na prácu a zdanlivého výkonu dodávaného do obvodu.
Účinník môže nadobúdať hodnoty v rozmedzí od 0 do 1.
Keď je všetok výkon jalový výkon bez skutočného výkonu (zvyčajne indukčné zaťaženie) - účinník je 0.
Keď je všetok výkon skutočný bez reaktívneho výkonu (odporová záťaž) - účinník je 1.
Účinník sa rovná skutočnému alebo skutočnému výkonu P vo wattoch (W) vydelenému zdanlivým výkonom | S | vo voltampéroch (VA):
PF = P (W) / | S (VA) |
PF - účinník.
P - skutočný výkon vo wattoch (W).
| S | - zdanlivý výkon - veľkosť komplexného výkonu vo volt⋅ampách (VA).
Pre sínusový prúd sa účinník PF rovná absolútnej hodnote kosínu zjavného fázového uhla výkonu φ (čo je tiež fázový uhol impedancie):
PF = | cos φ |
PF je účinník.
φ je fázový uhol schváleného výkonu.
Skutočný výkon P vo wattoch (W) sa rovná zdanlivému výkonu | S | vo voltampéroch (VA) krát účinník PF:
P (W) = | S (VA) | × PF = | S (VA) | × | cos φ |
Ak má obvod odporovú impedančnú záťaž, skutočný výkon P sa rovná zdanlivému výkonu | S | a účinník PF sa rovná 1:
PF (odporová záťaž) = P / | S | = 1
Jalový výkon Q vo reaktívnych voltampéroch (VAR) sa rovná zdanlivému výkonu | S | vo voltampéroch (VA) krát sínus fázového uhla φ :
Q (VAR) = | S (VA) | × | sin φ |
Výpočet jednofázového obvodu z odpočtu skutočného výkonu merača P v kilowattoch (kW), napätia V vo voltoch (V) a prúdu I v ampéroch (A):
PF = | cos φ | = 1 000 × P (kW) / ( V (V) × I (A) )
Výpočet trojfázového obvodu od odpočtu skutočného výkonu merača P v kilowattoch (kW), napätia medzi linkami V L-L vo voltoch (V) a prúdu I v ampéroch (A):
PF = | cos φ | = 1 000 × P (kW) / ( √ 3 × V L-L (V) × I (A) )
Výpočet trojfázového obvodu z odpočtu skutočného výkonu merača P v kilowattoch (kW), neutrálneho vedenia V L-N vo voltoch (V) a prúdu I v ampéroch (A):
PF = | cos φ | = 1 000 × P (kW) / (3 × V L-N (V) × I (A) )
Korekcia účinníka je úprava elektrického obvodu za účelom zmeny účinníka blízko 1.
Účinník blízko 1 zníži jalový výkon v obvode a väčšina výkonu v obvode bude skutočný výkon. To tiež zníži straty elektrického vedenia.
Korekcia účinníka sa zvyčajne vykonáva pridaním kondenzátorov do záťažového obvodu, keď má obvod indukčné komponenty, ako je napríklad elektromotor.
Zdanlivý výkon | S | vo voltampéroch (VA) sa rovná napätiu V vo voltoch (V) krát prúd I v ampéroch (A):
| S (VA) | = V (V) × I (A)
Jalový výkon Q vo reaktívnych voltampéroch (VAR) sa rovná druhej odmocnine druhej mocniny zdanlivého výkonu | S | vo voltampéroch (VA) mínus druhá mocnina skutočného výkonu P vo wattoch (W) (Pytagorova veta):
Q (VAR) = √ ( | S (VA) | 2 - P (W) 2 )
Q c (kVAR) = Q (kVAR) - Q korigované (kVAR)
Jalový výkon Q vo reaktívnych voltampéroch (VAR) sa rovná druhej mocnine napätia V vo voltoch (V) vydelenej reaktanciou Xc:
Q c (VAR) = V (V) 2 / X c = V (V) 2 / (1 / (2π f (Hz) × C (F) )) = 2π f (Hz) × C (F) × V (V) 2
Takže korekčný kondenzátor účinníka vo Faradovi (F), ktorý by sa mal pridať do obvodu paralelne, sa rovná jalovému výkonu Q vo reaktívnych voltampéroch (VAR) vydelenému 2π-násobkom frekvencie f v Hertzoch (Hz) -krát na druhú napätie V vo voltoch (V):
C (F) = Q c (VAR) / (2π f (Hz) · V (V) 2 )
Advertising