kVAとkWの違い | kVAとkWの違いは何ですか
| kVA を kW に変換
消費者用語: kW は有効電力、kVA は総電力です。 kVA-20%=kW または 1kVA=0.8kW。 kVAをkWに変換するには、kVA から 20% を引く必要がありますが、小さな誤差を伴う kW が得られますが、これは無視できます。
たとえば、家庭用電圧安定器は 10 kVA の電力を示しており、測定値を kW に変換する必要があります。10 kVA * 0.8 = 8 kW または 10 kVA - 20% = 8 kW を使用する必要があります。 したがって、kVA を kW に変換するには、次の式が適用されます。
kWをkVAに変換する方法
ここで、kVA で示される総電力 (S) を取得する方法を見てみましょう。たとえば、ポータブル発電機では電力が 8 kW と表示されており、読み取りデータを kVA に変換する必要があります。8 kW / 0.8 = 10 kVA となる必要があります。したがって、kW を kVA に変換するには、次の式が適用されます。
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このような概念を電力として定義する場合、いくつかの混乱が生じます。 kVAという表示はどのような電力を意味し、kWで示される物理量は何ですか? キロボルトアンペア (kVA) を意味する kva と kW (キロワット) の違いは重要です。
概念と用語
電流の総電力 S(kVA) は、非系統単位ではありますが、ロシア連邦の領土では SI 単位とともに使用されます。 この値は、国際形式 V*A では В*А として指定されます。 電気回路に可変性質の電流が流れる場合、I = 1 A、U = 1 V、合計 S = 1VA となります。
直接電気が閉ループ内を移動する場合、有効電力 P についてのみ説明できます。有効電力 P はワット (W) で測定されます。
有効エネルギーと無効エネルギー
需要家に供給される電力を計算するとき、負荷回路で仕事を行うために必要な S が考慮されます。 これには、アクティブとリアクティブの 2 つのコンポーネントが含まれます。
多くの家庭用電化製品は、電気ネットワークの能動負荷です。 これは、電気を変換するときに、それを光、熱、音などに変換する有用な仕事が行われるという事実によって確認されます。 アイロン、ヒーター、照明器具、電気炉などはすべて交流の有効成分を消費します。
重要！デバイスに記載され kW で表される値 P は、デバイスが kVA で表される全電力を消費することも意味します。
電気回路内に誘導性要素 (変圧器、三相モーター、家庭用無線電子機器) または容量性要素が存在すると、電流の無効成分が発生します。 それは有用な仕事をしませんが、導体や回路要素の加熱に費やされ、損失につながります。
全出力
kVA とは何かを理解するには、S の概念を理解する必要があります。交流の場合、kVA は有効量、つまりセクション内の電流の強さとこのセクションの両端の電圧の積として測定されます。
S と active の関係は係数 cosφ で表されます。 通常、その値は 0.5 ～ 0.9 の範囲にあります。 アクティブおよびリアクティブ コンポーネントの使用に基づいて動作するデバイスでは、次のパラメータが示されます。
- 有効電力、P(W);
- cosϕ値。
情報。デバイスが使用する合計電力 S を決定するには、P を cosϕ 値で割る必要があります。
クワ - この測定単位は何ですか? たとえば、切断機の銘板には、消費電力は 900 W (W)、cosφ = 0.6 と記載されています。 この場合、ツールの S は 900/0.6 = 1500 VA となります。
需要家の cosϕ 係数が高いほど、供給ネットワークにおける電力損失の値は低くなります。 無効タイプの負荷が多数を占める企業では、無効電力（誘導性または容量性タイプ）を補償する設備を設置する必要があります。
なぜさまざまな力があるのでしょうか?
この違いは、電力消費者の負荷の種類が異なる可能性があるために発生します。 活性種は、源からエネルギーを受け取り、それを仕事に完全に変換します。 位相シフトはなく、電流正弦波は電圧正弦波に従います。
リアクティブタイプの負荷の場合、電源からエネルギーを受け取ると、まずそれをしばらくの間蓄積します。 その後、彼らはそれをまたしばらくの間、情報源に返します。 900 の電流正弦波と電圧正弦波の間に位相シフトが発生します。
ご参考までに。消費者までの距離を超えた電力の伝送には、本質的に指向性があります。 このような戻りはプロセスにとって有害です。 したがって、無効部分Sは電気回路の負の特性の1つです。
kVAとkWの違い
ご存知のとおり、kVA はキロボルト アンペア、kW はキロワットであり、これは大きな違いです。
kVAをkWに変換する方法
これを行うには、いくつかのオプションを選択できます。
- おおよその翻訳。
- オンライン計算機を使用する。
- 数式の適用。
どの方法も、ある値を別の値に変換するのに役立ちます。
kva 値を kW に変換するときは、同じ桁の数値を使用する必要があります。 たとえば、10 kva - 何 kW かを判断しようとするときは、接頭辞「キロ」に注意する必要があります。 これは 1*103 に等しくなります。たとえば、1 kV = 1*103V です。 これは、10 kVA が 1*104 VA であることを意味します。
すべては、ある値を別の値に変換した結果を得るために必要な小数点以下の桁数までの精度に依存します。 情報を入手して日常の場面で使用するには、おおよその翻訳で十分です。 予備的な計算には、オンライン計算機を使用できます。 ネットワークを設計および計算するときに正確な値を計算するには、数学的計算が必要です。
計算例
以下に、計算の実際の応用例を示します。 いくつかの選択肢が検討されています。
kVA から kW へのおおよその変換
この場合、無視できる程度の小さな誤差を含んだ結果が得られます。
有効電力 S から 20% を差し引いた有効電力 P は、1 kVA とすれば 20% で 0.2 kVA となります。 したがって、1 – 0.2 = 0.8 となります。 これは、簡単に近似変換するには、この値を 0.8 倍するだけで十分であることを意味します。 たとえば、S = 300 kVA、つまり P = 300 * 0.8 = 240 kW となります。
kW から KVA へのおおよその換算
この場合、逆のことを行う必要があります。20% を追加する、つまり 0.8 で割るということです。 P = 200 kW とします。これは、S = 200/0.8 = 250 kVA を意味します。
kVA を kW に変換するための正確な変換式
kVA を kW に変換するには、次のような式を使用できます。
- P – 有効電力、kW。
- S – 合計、kVA (kva);
- cosϕ – 係数。
このようにして、皮相電力値を有効値に変換できます。
kW を kVA に変換する式
式を変更して逆の順序で翻訳する必要があります。
それに含まれるパラメータはすべて既知です。
注意！消費されるエネルギー量を測定するために設置されている電力メーターは、電力加入者に 1 時間あたり何キロワット供給されるかを計算します。 加入者が必要に応じてリアクティブタイプの消費者を使用する場合、全電力の料金を支払うことになります。 実際に費やされるアクティブな価値よりも大きくなります。
一般の人々にとって実際的に重要なことは、これら 2 つの値の違いが重要になるのは、機器やデバイスを購入する場合のみです。 すべてのメーカー指定データが両方の値を同時に示すわけではありません。 特定のデバイスが生成する電力を正確に理解するには、ある値を別の値に変換できる必要があります。
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電化製品の電力について話すとき、私たちは通常、アクティブエネルギーを意味します。 しかし、多くのデバイスは無効エネルギーも消費します。 この記事では、kVA とは何か、また kVA と kW の違いについて説明します。
有効エネルギーと無効エネルギー
交流ネットワークでは、電流と電圧の大きさがネットワークの周波数に応じて正弦波状に変化します。 これはオシロスコープの画面で確認できます。 あらゆるタイプの消費者は、次の 3 つのカテゴリに分類できます。
- 抵抗器またはアクティブ抵抗は、アクティブ電流のみを消費します。 これらは白熱灯、電気ストーブ、および同様の装置です。 主な違いは、電流と電圧の位相の一致です。
- チョーク、インダクター、変圧器、非同期電気モーターは無効エネルギーを使用し、それを磁界と逆起電力に変換します。 これらのデバイスでは、電流は電圧に対して 90 度位相が異なります。
- コンデンサ - 電圧を電場に変換します。 交流ネットワークでは、無効電力補償器または電流制限抵抗器として使用されます。 このようなデバイスでは、電流は電圧より 90 度進みます。
重要！コンデンサとインダクタは電圧に対して電流を逆方向にシフトし、同じネットワークに接続すると互いに打ち消し合います。
アクティブとは、白熱灯、電気ヒーター、その他の同様の電気機器などのアクティブな抵抗で放出されるエネルギーです。 それらでは、電流と電圧の位相が一致し、すべてのエネルギーが電化製品によって使用されます。 この場合、キロワットとキロボルトアンペアの差はなくなります。
有効エネルギーに加えて、無効エネルギーもあります。 これは、誘導抵抗を備えたコンデンサまたはコイル、電気モーター、変圧器、またはチョークを設計に含むデバイスによって使用されます。 長いケーブルにもそれはありますが、純粋にアクティブな抵抗を持つデバイスとの差は小さく、長い電力線または高周波デバイスを設計する場合にのみ考慮されます。
全出力
実際の状況では、純粋な抵抗性、容量性、または誘導性の負荷は非常にまれです。 通常、すべての電気機器は有効電力 (P) と無効電力 (Q) を併用します。 これは総電力であり、「S」と指定されます。
これらのパラメータを計算するには、次の式が使用されます。必要に応じて、これを実行するために知っておく必要があります。 kVA から kW、またはその逆の変換:
- 有効エネルギーは、仕事に変換された有用なエネルギーであり、W または kW で表されます。
KVA は次の式を使用して kW に変換できます。
ここで、「φ」は電流と電圧の間の角度です。
これらのユニットは、電気モーターやその他のデバイスのペイロードを測定します。
- 容量性または誘導性:
電場と磁場によるエネルギー損失を表示します。 測定単位 – kVar (キロボルトアンペア無効量)。
- 満杯：
- U – ネットワーク電圧、
- I – デバイスを流れる電流。
デバイスの総電気エネルギー消費量を表し、VA または kVA (キロボルトアンペア) で表されます。 変圧器のパラメータは、1 kVA や 1000 kVA などの単位で表されます。
ご参考までに。このような 6000/0.4 kV および 1000 kVA の電力のデバイスは、企業や住宅街の電気機器に電力を供給するために最も一般的です。
Kvar、kVA、kW は、有名なピタゴラスの定理 (ピタゴラスのパンツ) に似た公式によって関連付けられます。
重要！ cosφを考慮すると、この装置によって消費される電力は約14キロボルトアンペアになるため、10kWの電気モーターを10kVAの変圧器に接続することはできないことに注意してください。
cosφを1にする
消費者が使用する無効エネルギーは、ケーブルと始動装置に余分な負荷を生じさせます。 さらに、アクティブ発電機と同様に料金を支払う必要があり、ポータブル発電機では補償がないため燃料消費量が増加します。 しかし、特別な装置を使用することでそれを補うことができます。
cosφ補償を必要とする消費者
無効エネルギーの主な消費者の 1 つは非同期電動機であり、全電力の最大 40% を消費します。 これらのデバイスの Cosφ は、定格負荷では約 0.7 ～ 0.8 ですが、アイドル時には 0.2 ～ 0.4 に低下します。 これは、設計内に磁場を生成する巻線が存在するためです。
別のタイプのデバイスは変圧器であり、その cosφ は低下し、無負荷のデバイスでは無効エネルギーの消費が増加します。
補償装置
補償にはさまざまなタイプのデバイスが使用されます。
- 同期モーター。 励磁巻線に定格電圧以上の電圧が供給されると、誘導エネルギーが補償されます。 これにより、追加コストをかけずにネットワーク パラメータを改善できます。 一部の非同期モーターを同期モーターに置き換えると、補償機能は向上しますが、設置と運用に追加のコストがかかります。 このような電気モーターの出力は数千キロボルトアンペアに達します。
- 同期補償器。 これらの同期電気モーターは、簡素化された設計と最大 100 キロボルト アンペアの出力を備えており、何らかの機構を駆動して X.X. モードで動作することを目的としていません。 その目的は、無効エネルギーを補償することです。 これらのデバイスは動作中、補償されたエネルギー量のうち 2 ～ 4% の有効エネルギーを使用します。 cosφ 値をできるだけ 1 に近づけるために、プロセス自体が自動化されています。
- コンデンサー電池。 電気モーターに加えて、コンデンサーバッテリーも補償器として使用されます。 これらは、「三角形」に接続されたコンデンサのグループです。 これらのデバイスの容量は、個々の要素を接続または切断することで変更できます。 このようなデバイスの利点は、そのシンプルさと有効電力消費量が低いことです（補償されたデバイスの0.3〜0.4％）。 デメリットとしては、スムーズな調整ができないことです。
では、1kVAは何kWになるのでしょうか？ この質問には明確に答えることはできません。 これはさまざまな要因に依存しますが、特に cosφ に依存します。 計算を実行して結果を解釈するには、オンライン計算機を使用できます。
電力のすべてのコンポーネント、それらの違い、および kVA を kW に変換する方法を理解することは、電気ネットワークを設計する際に不可欠です。
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kVAとkWの違いは何ですか?
ボルトアンペア (VA または VA)– 交流の皮相電力を示すために使用される単位。回路に流れる電流（アンペアで測定、Aと略記）と回路端子の電圧（ボルトで測定、Bと略記）の積として定義されます。
ワット (W または W)– 電力を測定するために使用される単位。 このユニットの名前は、スコットランド系アイルランド人の発明家ジェームス ワットに由来しています。 1 ワットは、1 秒に等しい時間の電力です。 1Jの作業が完了しました。 ワットは有効電力の単位で、1 ワットが 1B の電圧で 1A の直流電流の電力であることを意味します。
ディーゼル発電機を選択するときは、デバイスが消費する総電力は kVA 単位で測定され、有用な作業を実行するために消費される有効電力は kW 単位で測定されることを覚えておく必要があります。 皮相電力は、無効電力と有効電力の 2 つの項の合計として計算されます。 多くの場合、総電力と有効電力の比率は消費者ごとに異なる値となるため、すべての消費機器の総電力を求めるには、機器の有効電力ではなく総電力を合計する必要があります。 。
定格出力
ほとんどの産業用電気機器の電力はワットで決まります。 有効電力、抵抗負荷（電球、加熱装置、冷蔵庫など）によって放射されます。
通常は以下です 消費電力有効電力を正確に把握し、有用な作業に完全に使用します。 アクティブな消費者（やかん、白熱灯）について話している場合、原則として、定格電圧と定格電力（W）が書かれており、この情報はコサイン「ファイ」を計算するのに十分です。
角度「ファイ」は、電圧と電流の間の角度です。 アクティブな消費者の場合、角度「ファイ」は 0 に等しく、周知のとおり、cos(0) = 1 です。有効電力 (P で示される) を計算するには、次の 3 つの要素の積を見つける必要があります。消費者を流れる電流、消費者での電圧、コサイン「ファイ」、つまり、次の式を使用して計算を実行します。
P=I×U×cos(φ)= I×U×cos(0)=I×U
発熱体の例を考えてみましょう。 これはアクティブな消費者であるため、cos(0) = 1 になります。総電力 (S で示される) は 10 kVA に等しくなります。 したがって、P=10×cos(0)=10 kW - 有効電力となります。
アクティブだけでなくリアクタンスも持つ消費者について話している場合、原則として、それらはW（有効電力）のPとコサイン「ファイ」の値で示されます。
P=5 kW、cos(φ)=0.8 というラベルのエンジンの例を考えてみましょう。このエンジンは、公称モードで動作すると、S = P/cos(φ)=5/0.8= 6.25 を消費することになります。 kVA - 合計（有効）電力、Q = (U×I)/sin(φ) - 無効電力。
見つけるには 定格電流エンジンは、その総出力 S を 220 V の動作電圧で分割する必要があります。
実際に kVA と kW の違いを確認するには、セクションの製品を調べてください。ディーゼル発電機 >>
発電機の電源が VA で表示されるのはなぜですか?
答えは次のとおりです。タグに示されている電圧安定器の電力を 10,000 VA とすると、特定の数の発熱体がこの変圧器に接続されている場合、変圧器によって供給される電力 (変圧器は公称モードで動作します)。 10,000Wを超えないこと。
この例では、すべてが当てはまります。 ただし、cos(φ) = 0.8 の値を持つインダクタ (多数のコイル) または電動モーターを電圧安定器に接続した場合は、 その結果、スタビライザーによって供給される電力は 8000 W になります。 電気モーターの場合、 сos(ф) = 0.85 の場合、出力電力は 8500 W に等しくなります。 したがって、変圧器タグの 10000VA という表記は現実のものではありません。 そのため、発電機 (安定化装置と変圧器) の電力はフルパワー (ここでの例では 1000 kVA) で決定されます。
力率平均交流電力と、回路内で作用する電流値と電圧値の積の比として計算されます。 力率の最大値は 1 です。
見直すことで 正弦波交流、力率を決定するには、次の式が使用されます。
сos(φ) = r/Z
rそして Z– 回路のそれぞれのアクティブ抵抗と総抵抗、および 角度φは電圧と電流の間の位相差です。 アクティブ抵抗のみを備えた回路であっても、非線形セクションが含まれている場合、電流と電圧の曲線の形状が変化するため、力率は 1 未満の値をとる可能性があることに注意してください。
力率は、電流曲線と電圧曲線のベース間の位相角の余弦にも等しくなります。 力率は有効電力と皮相電力の比です: сos(φ) = 有効電力/皮相電力 = P/S (W/VA)。 力率は、負荷によってネットワークに導入される非線形歪みと線形歪みの複雑な特性です。
力率によって許容される値:
- 1.00 – 非常に優れた指標。
- 0.95 - 価値がある;
- 0.90 - 満足のいく価値。
- 0.80 - 平均値;
- 0.70 - 低い価値;
- 0.60 - 悪い値。
特定の例を使用して kVA と kW の違いを確認するには、セクションを参照してください。
質問：
kWとkVAの違いは何ですか
答え：
かなり難しいことを書く人が多いです。 理解を容易にするために、主な違いは、測定単位として kW が主に電動機や類似の誘導負荷に採用されることであると言っておきます。
ボルトアンペア (VA)
- これはユニットです 全出力交流電流、 指定されたVAまたはVA。 AC皮相電力 として定義される回路内の電流（アンペア単位）とその端子の電圧（ボルト単位）の実効値の積。
ワット(W)
- 電力の単位。 J.ワットにちなんで名付けられました。 W または W で示されます。 ワットは、1秒間に1ジュールの仕事が行われる電力です。 ワットライク 電力（有効電力）の単位 1ボルトの電圧で1アンペアの定電流の電力に等しい。
または電動モーターを選択した場合 覚えておくべきです, kVAとは何ですかは総消費電力、 kW がアクティブです（誘導）電力。 フルパワーは無効電力と有効電力の合計。 多くの場合、消費者が異なれば、皮相電力と有効電力の比率も異なります。
それが理由です 総電力を決定するにはすべての消費者について、アクティブな容量ではなく、機器の合計容量を合計する必要があります。 自宅で皮相電力と有効電力は等しいとみなされます。 この記事は、電圧安定器を選択する際に役立ちます
選択するときはさらに必要があります 考慮するバッテリ充電時は装置自体の電力、バッテリ充電時は負荷電力+UPSの電力。 充電電流が大きいほど、より多くのバッテリーを充電できます。 より長く自律性を確保することができます。 外部バッテリーで長時間自立する最高の UPS の 1 つは次のとおりです。
パワー（電力）
- 物理的および技術的量電流回路では。 AC 回路では、実効電圧値の積 U と電流 I によって総電力が決まります、電流と電圧の間の位相シフト、つまり電力の有効成分と無効成分、および力率を考慮します。
- 和機器ユニットの容量。
定格出力
- 意味力 長期運用に向けて、電力の供給源または消費者向けに設計されています。
総電力 (「S」)
- 皮相電力、回路内の周期電流「I」とその端子の電圧「U」の実効値の積に等しい値： S=U*I; 正弦波電流 (複素数形式) が次の値に等しい場合、 ここで、P- 有効電力、 Q- 無効電力（誘導性負荷 Q > 0、および容量性負荷 Q の場合）< 0). Измеряется в ВА (Вольт*Ампер), кВА (Кило*Вольт*Ампер). ( ).
全出力
- 計算値たとえば発電機のパラメータを決定するために必要なデータ（または測定結果）。 回路皮相電力値 AC電流は、電流と電圧の実効値の積です。
- 基本的に、 電気機器の操作に基づいています電気エネルギーを他の形態のエネルギーに変換することについて。 電力、 機器に吸収される、総電力と呼ばれ、有効電力と無効電力で構成されます。 S = √3*U*√I
有効電力（「P」）
- 期間中の交流瞬時電力の平均値。 電磁エネルギーが他の形態（熱、機械、光など）に変換される平均速度を特徴づけます。
もっと簡単に言ってみましょう、これは入力電力の一部です どれが回転するかを出力電力に変換します。 有効電力は、次の式を使用して、電流、電圧、および回路抵抗の有効成分「r」またはその導電率「g」で表すこともできます: P = (「I」の二乗)*r = (「V」の二乗) *g. (P = I2r =V2g)。
あらゆる電気回路において正弦波電流と非正弦波電流の両方で、回路全体の有効電力は回路の個々の部分の有効電力の合計に等しくなります。 総電力 (「S」) と有効電力は、P = S*Cos f の関係によって関係付けられます。
皮相電力などのすべての入力電力は、有効出力電力 (モーターの実際の出力電力など) として報告される出力電力に変換する必要があります。 この変革の質電力は Cos φ、つまり単一力率で表されます。
有効電力は、有用な電力を特徴付ける物理的および技術的な量です。 有効電力 有効電力です、つまり 電気機器に影響を与える電力、 例えば、加熱、機械的力。 任意の負荷では、電流の有効成分が交流回路内で動作します。つまり、力率によって決まる総電力の一部が有効に使用されます。
無効電力 (「Q」)
- 交流回路内の電磁場のエネルギーの変動によって電気機器に生じる負荷を特徴付ける量。 正弦波電流の無効電力「Q」は、電圧「U」と電流「I」の実効値に、それらの間の位相角の正弦を乗じた積に等しくなります。 Q = U*I*Sin f.vars で測定されます。 三相電流の場合: Q=√3*U*I*Sin φ。 (
