В однофазных цепях используются следующие понятия:
* Активная мощность (P): Мощность, которая преобразуется в полезную работу или тепло. Измеряется в ваттах (Вт).
* Реактивная мощность (Q): Мощность, которая не преобразуется в полезную работу и используется для создания магнитных полей в катушках индуктивности и заряда конденсаторов. Измеряется в вольт-амперах реактивных (ВАр).
* Полная мощность (S): Векторная сумма активной и реактивной мощностей. Измеряется в вольт-амперах (ВА).
Связь между мощностями:
«`
S = √(P² + Q²)
«`
Коэффициент мощности:
«`
cos(φ) = P / S
«`
где φ — угол сдвига фаз между напряжением и током.
Типы цепей:
* Резистивная цепь: Содержит только резисторы, что приводит к чисто активной мощности (Q = 0).
* Индуктивная цепь: Содержит катушки индуктивности, что приводит к отстающей реактивной мощности (Q > 0).
* Емкостная цепь: Содержит конденсаторы, что приводит к опережающей реактивной мощности (Q < 0).
Измерение мощностей:
* Активная мощность: Измеряется ваттметром.
* Реактивная мощность: Измеряется варметром.
* Полная мощность: Измеряется амперметром и вольтметром.
Улучшение коэффициента мощности:
Низкий коэффициент мощности может привести к штрафам и потерям в электросетях. Чтобы улучшить коэффициент мощности, используются компенсирующие устройства, такие как конденсаторы для индуктивных нагрузок и реакторы для емкостных нагрузок.