Базовые знания: что такое «киловатт в час»? Квт и квт ч в чем разница

что такое «киловатт в час»?

Электрокары, также как и обычные автомобили, показывают привычные нам величины, вроде километража, скорости и запасов топлива, но также и весьма специфические — киловатты и киловатты в час. Что это такое, чем отличается «киловатт» от «киловатт в час» и для чего вообще в электрокарах используются эти обозначения? Предлагаем небольшое разъяснение.

Откуда взялись эти все «киловатты в час»?

Наверняка вы уже видели обозначения кВт или кВт/ч на своих счетах за электричество? Так вот, эти единицы измерения ни чем не отличаются от тех, которые отображаются на дисплее вашего электрокара.

На разных дисплеях Tesla показывает либо кВт либо кВт/ч. Из школьного курса физики, вы наверняка помните, что приставка «К» (кило), означает «тысяча». Если же вы ездите на электрокаре уже достаточно давно, то «кило» может перейти в «мега» — это говорит о том, что израсходованные вами ватты уже измеряются в миллионах.

Самое главное, что вам нужно знать: киловатт — единица измерения мощности, а киловатт в час — энергии.

Энергия представляет собой количество работы, которая может быть выполнена в определенный промежуток времени, она также измеряется в джоулях и калориях. Энергия может менять форму. Вот, например, кусочек пиццы содержит 285 калорий, что равняется 0,33 ватт в час. Если сжечь пиццу на костре, она станет топливом для огня — изменение энергии произошло.

Мощность — это уровень, на котором производится или используется энергия. Спидометры с правой стороны на вашей Model S указывают как раз на этот показатель. Допустим вы уже час едите с мощностью 40 кВт. При таком раскладе в час вы используете 40 кВт/ч энергии. Если же вы будете ехать полчаса с мощностью 20 кВт, а вторые полчаса — 40 кВт, то в сумме вы потребите 30 кВт/ч энергии.

Чтобы было понятно, как легко просчитать расходы энергии, приведём пример с обычной 100-ваттной лампочкой накаливания. Такая лампа расходует в час 100 Вт/час энергии. Если она будет работать 8 часов в день, то израсходует 800 Вт или 0,8 кВт/ч. За 30 дней — 0,8 кВт/ч х 30 = 24 кВт/час. Соответственно за год (365 дней) получится 294 кВт/ч. Точно по такому принципу поступайте, если захотите посчитать энергорасходы электрокара.

Единицы заряда

Заряжая электрокар, вы как бы «откладываете» киловатты в час для последующего использования. При мощности заряда 6 кВт в запас идёт 6 кВт/ч для каждого часа езды. Если вы заряжаетесь в течение 2 часов, соответственно, получите 12 кВт/ч энергии.

Нужно иметь ввиду, что в электрокарах на каждый километр может расходоваться разное количество энергии. Здесь случается путаница, поскольку, говоря о милях или километрах в бензиновых автомобилях, мы привыкли к чёткому пониманию — сколько топлива уходит на какое расстояние. В электромобилях существует лишь приблизительный показатель.

Из предлагаемых Model S единиц измерения, большинство водителей выбирает мили. Но, нужно учитывать вероятностный характер отображаемых цифр и обязательно сверять их с расходом кВт и кВт/час. Tesla обещает пробег в 300 миль с эффективностью заряда 90%. Но как показывает практика, показатель эффективности немного ниже — он обычно не превышает 80%. Так что, будьте внимательны.

Вольты и амперы

Вы наверно удивитесь, при чём тут вольты и амперы? Это всё та же база, дорогие друзья. Снова обратимся к физике и вспомним, что ватт получается из умножения вольта на ампер. Стандартная розетка в США имеет показатели 199V и 30А. Следовательно мощность зарядки от неё составляет 5,97 Вт или 6 кВт/ч. Так, вы должны были бы получить 20 миль/час. Но это в идеале, при 100%-й эффективности. На самом же деле Model S выдаст только 16 миль/час.

Расчёты стоимости

Чтобы посчитать, во сколько вам обходится 1 кВт/ч, разделите общую сумму своего счёта за электричество на показатель энергорасходов. Что бы узнать, сколько вы тратите именно на заряд электрокара, умножьте полученный результат на количество киловатт, израсходованных вами за учётный период.

Вывод

Для электрокара энергия — как бензин для обычного автомобиля, а мощность — то, насколько быстро вы расходуете или возобновляете энергию.

Описанные выше тонкости, могут показаться слишком сложными, однако это только на первый взгляд. Войти в суть дела достаточно легко, ежедневно используя электрокар. Машина, такая как Tesla Model S, очень быстро разовьет в вас наблюдательность и внимательность. В результате вы станете ещё одним подтверждением бытующего мнения, о более высокой эффективности езды водителей по сравнению с водителями обычных автомобилей (мелочь, а как приятно!).

Желаем вам мощности и энергоэффективности на каждом километре пути!

teslamusk.ru

Что такое кВА, кВт, кВАр, Cos(ф)?

Соотношение мощностей можно представить в виде Треугольника мощностей. На треугольнике буквами S(ВА), P(Вт), Q(ВАр) обозначены Полная, Активная, Реактивная мощности соответственно. φ - угол сдвига фаз между напряжением U(В) и током I(А), именно он по-сути и отвечает за увеличение Полной мощности у электроустановки. Максимум производительности электроустановки будет при Cos(φ) стремящимся к 1.Что такое кВт? кВт – не менее загадочное слова чем, кВА. Опять же отбросим приставку кило- (103) и получим исходную величину (единицу измерения) Вт, (W), Ватт. Данная величина характеризует Активную потребляемую электрическую мощность, имеющую принятое буквенное обозначение по системе СИ – P. Активная потребляемая электрическая мощность – это геометрическая разность полной и реактивной мощности, находимая из соотношения: P2=S2-Q2, либо из следующего соотношения: P=S*cos(φ).Активную мощность можно описать как часть Полной мощности, затрачиваемую на совершение полезного действия электрическим аппаратом. Т.е. на выполнение "полезной" работы.Остается менее всего используемое обозначение – кВАр. Опять же отбросим приставку кило- (103) и получим исходную величину (единицу измерения) ВАр, (VAR), Вольт-ампер реактивный. Данная величина характеризует Реактивную электрическую мощность, имеющую принятое буквенное обозначение по системе СИ – Q. Реактивная электрическая мощность – это геометрическая разность полной и активной мощности, находимая из соотношения: Q2=S2-P2, либо из следующего соотношения: Q =S* sin(φ).Реактивная мощность может иметь индуктивный (L) или емкостной (С) характер.Характерный пример Реактирования электроустановки: воздушная линия относительно «земли» характеризуется емкостной составляющей, её можно рассматривать как плоский конденсатор с воздушным промежутком между «пластинами»; в то время как ротор двигателя имеет ярко выраженный индуктивный характер, представляясь нам намотанной катушкой индуктивности.Реактивную мощность можно описать как часть Полной мощности, затрачиваемую на переходные процессы имеющие в себе емкостную и индуктивную составляющие. В отличие от Активной мощности, Реактивная мощность не выполняет "полезной" работы, при работе электрического аппарата.Подведем итоги: Любая электроустановка характеризуется двумя основными показателями из представленных: Мощностью (Полной (кВА), Активной (кВт)) и косинусом угла сдвига напряжения относительно тока - Cos(φ). Соотношения значений приведены в статье выше. Физический смысл Активной мощности – выполнение "полезной" работы; Реактивной – расходование части энергии на переходные процессы, чаще это потери на перемагничение.

Примеры получения одной величины из другой:Дана электроустановка с показателями: активная мощность (P) - 15кВт, Cos(φ)=0,91. Таким образом полная мощность (S) будет составлять - P/Cos(φ)=15/0,91=16,48кВА. Рабочий ток электроустановки всегда основывается на полной мощности (S) и составляет для однофазной сети - I=S/U=15/0,22=68,18А, для трехфазной сети - I=S/(U*(3)^0,5))=15/(0,38*1,73205)=22,81А.Дана электроустановка с показателями: полная мощность (S) - 10кВА, Cos(φ)=0,91. Таким образом активная составляющая мощности (P) будет составлять - S*Cos(φ)=10*0,91=9,1кВт.Дана электроустановка - ТП 2х630кВА с показателями: полная мощность (S) - 2х630кВА, требуется выделить активную мощность. Для многоквартирного жилья с электрическими плитами применим Cos(φ)=0,92. Таким образом активная составляющая мощности (P) будет составлять - S*Cos(φ)=2*630*0,92=1159,2кВт.

Предлагаю Вам рассмотреть непосредственно связанные с данным материалом статьи:Что такое коэффициент мощности - Cos(φ)?Емкостные и индуктивные составляющие Реактивной мощности

www.consultelectro.ru

В чем разница между кВа и кВт?

Как известно, мощность зависит от работы и времени, необходимого для выполнения работы. Каждый электроприбор, устройство или предмет бытовой техники работает с определенной мощностью, которая является физической величиной, равной отношению работы, совершенной за определенное время определенной силой, к данному временному промежутку. Чем больше показатель мощности, тем большую работу может выполнить электроприбор за определенное время.

Электрическая мощность в быту

Чайник, фен, пылесос, компьютер и обычная лампа накаливания – электроприборы различного уровня и различной мощности окружают человека повсеместно, делая его жизнь более комфортной и уютной.

Чтобы узнать мощность электроприборов, которыми пользуется человек в повседневной жизни, достаточно посмотреть на информацию, размещенную на корпусе данного прибора. Электрическая мощность – показатель того, сколько энергии прибор потребляет из сети при своей работе.

Мощность электроприбора не только влияет на показания счетчика и расходы на оплату электроэнергии, но и на качественную работу проводки. Не стоит забывать о том, что чрезмерный ток может привести в лучшем случае к автоматическому выключению электропитания, а в худшем к замыканию, повреждению контактов и пожару.

Следовательно, знать зависимость мощности прибора от электрического тока в сети никогда не будет лишним. Для этого необходимо понимать различие полной, реактивной и активной мощности электроприборов.

Мощности бывают разными

Как правило, производители в технических характеристиках электроприборов, оборудования указывают полную мощность, измеряемую в киловольт-амперах (кВА). При этом потребитель, привыкший к знакомым глазу киловаттам (кВт) начинает теряться и не понимает, какой мощностью обладает прибор, электроинструмент и т.д. И кВА и кВт являются единицами измерения мощности электроприбора, оборудования, техники.

При этом киловатты показывают реально используемую мощность прибора при активной работе, а киловольт-амперы показывают уровень мощности прибора в целом. Полной является мощность, потребляемая прибором. При этом она не в полном объеме принимает участие в эксплуатации оборудования. Одна часть уходит на нагрев, действие (активная мощность), а другая передается электромагнитным полям по цепи (реактивная мощность).

Каждый электроприбор имеет определенный коэффициент мощности – величину, которая характеризует прибор по наличию реактивной мощности при определенной доле нагрузки. Данный показатель дает понять, как сильно смещается уровень мощности прибора при нагрузке относительно напряжения. Существует несколько основных показателей коэффициента мощности:

0.80 – плохой показатель;
0.90 – удовлетворительный;
0.95 – хороший показатель;
1.00 – идеальный.

Например, в технических характеристиках перфоратора указана мощность в 5 кВт. Так как при работе он имеет реактивное сопротивление, то обладает плохим коэффициентом мощности (0,85).Соответственно полная мощность, необходимая для эксплуатации перфоратора, составляет 5,89 кВА.

А вот коэффициент мощности обычного электрического чайника составляет единицу. Таким образом, уровень потребляемой мощности и мощности, используемой при работе чайника, совпадают.

Полная и активная мощность – это разные физические величины, дающие полное представление о технических характеристиках электроприбора и условиях, необходимых для его качественной работы.

samanka.ru