Активная и Реактивная мощность в ТОЭ

[EUgeneUS]

Munin в сообщении #1342033 писал(а):

Вот если за пп. 7, 8 появятся ссылки, будет совсем хорошо.

по пункту 7, ссылка в вики.
по пункту 8, формула без вывода для PF для гармонического напряжения и негармонического тока там же. Вывод её - несложное самостоятельное упражнение (с) Ландау, Лифшиц.

wrest в сообщении #1342035 писал(а):

Тут вероятно ответ может быть такой, что для 50 герц металлические провода довольно инертны по нагреву и плавятся именно от действующего тока поскольку $P(t)=I^2(t)R$

Именно поэтому среднеквадратичное значение, например, тока - $<I^2>$, называется действующим значением.

Munin в сообщении #1342036 писал(а):

То есть, нехорошо было бы вогнать электросеть в режим, когда предохранители не срабатывают, а провода горят.

Третий (и ИМХО, главный) аргумент - нехорошо, когда провода горят, предохранители срабатывают, а переданная мощность гораздо меньше, чем та, которую можно передать без этих фейерверков.

[realeugene]

Munin в сообщении #1342036 писал(а):

Там тоже может измеряться и срабатывать именно действующий ток. А может - и что-то другое.

Про "другое" впервые слышу. Можно пример? Или это какой-нибудь электросчётчик с автоматическим отключением за неуплату за электрическтво?

wrest в сообщении #1342035 писал(а):

Почему ограничен именно действующий ток?

Во-первых, проще измерять только ток. Во-вторых, понятие максимального значения тока чувствительно к ошибкам. Любая игла может превысить. Поэтому, в сетях переменного тока измеряют не просто действующее значение тока, но действующее значение тока за некоторый промежуток времени. В-третьих, у многих электроприборов, особенно, лампочек и электромоторов, пусковые токи могут в разы превышать рабочие, но сети проектируют в расчёте на рабочие токи, а не на пусковые (кратковременное превышение тока в несколько раз для сетей безопасно). Поэтому, время срабатывания автомата специально затягивают, комбинируя электромагнитный и тепловой расцепители, нормируя ещё и допустимый интеграл от действующего значения тока за большой промежуток времени (до секунд, для электромоторов побольше, для бытовых потребителей поменьше). Соответственно, автоматы токовой защиты бывают с различными характеристиками, для различных задач используют различные автоматы.

[Munin]

EUgeneUS в сообщении #1342040 писал(а):

по пункту 7, ссылка в вики.
по пункту 8, формула без вывода для PF для гармонического напряжения и негармонического тока там же.

Извините, я там ссылок не нашёл. Есть ссылки на стандарты IEEE, но только для синусоидального тока.

realeugene
Я точно не знаю, э/м реле?

[EUgeneUS]

Munin в сообщении #1342069 писал(а):

Извините, я там ссылок не нашёл. Есть ссылки на стандарты IEEE, но только для синусоидального тока.

Не очень понимаю, какие именно ссылки Вам нужны.
Также не очень понимаю, чем Вам не подошла, например, ссылки из раздела External links, например, первая же ссылка на работу HARMONICS AND HOW THEY RELATE TO POWER FACTOR, W. Mack Grady , Robert J. Gilleskie
б) Также в разделе Techniques for measuring the power factor упоминается стандарт IEC61000-3-2/3-12 Harmonic measurement, где подробно описывается, как нужно измерять

[Dmitriy40]

Евгений Машеров в сообщении #1342028 писал(а):

Никакого физического смысла у реактивной мощности нет. Мощность это работа в единицу времени, а "реактивная мощность" работы не производит.

А я с этим не согласен: реактивная мощность вполне себе греет провода и киловаттный двигатель не стоит подключать проводами диаметром 0,1мм даже если он потребляет всего 1Вт активной мощности (на трение и нагрев). Аналогично и с ёмкостной нагрузкой.

[realeugene]

Munin в сообщении #1342069 писал(а):

Я точно не знаю, э/м реле?

Насколько мне известно, сила притяжения железного якоря пропорциональна квадрату протекающего через катушку тока. Так как магнитная энергия сосредоточена в зазоре и пропорциональна квадрату напряженности магнитного поля, т. е. квадрату тока при одном и том же положении якоря. В магнитных схемах, конечно, могут быть реализованы и другие нелинейности, кроме квадрата. Но на переменном токе якорь с постоянным магнитом использован быть не может, сила притяжения якоря не должна зависеть от знака протекающего в полупериоде тока. Тем более, устройство токовой защиты - это не электросчётчик, чтобы измерять мощность. Для защиты по потребляемой мощности требуется от контроллера управляемого устройства какой-никакой интеллект. Инверторный привод электромотора, конечно, такими вещами умеет заниматься, но не сами устройства защиты.

[Munin]

EUgeneUS в сообщении #1342077 писал(а):

HARMONICS AND HOW THEY RELATE TO POWER FACTOR, W. Mack Grady , Robert J. Gilleskie

Я не в теме, поэтому не могу оценить, насколько эта статья принята как стандарт.

Стандарт IEC - это, конечно, серьёзнее. Именно таких ссылок я от вас и просил, а не отписку.

[wrest]

Dmitriy40 в сообщении #1342078 писал(а):

А я с этим не согласен: реактивная мощность вполне себе греет провода

Провода греет полная (apparent) мощность ;)

[realeugene]

wrest в сообщении #1342085 писал(а):

Провода греет полная (apparent) мощность ;)

Провода греет действующий ток, а не какая бы то ни было потребляемая мощность.

[wrest]

Да, тема почти что про лом и поезд.
Про то, как считать это все в трехфазных системах Википедия пишет (жирным выделение моё)

Цитата:

The 1920 committee found no consensus and the topic continued to dominate discussions. In 1930, another committee formed and once again failed to resolve the question. The transcripts of their discussions are the lengthiest and most controversial ever published by the AIEE.[8] Further resolution of this debate did not come until the late 1990s.

60 лет понадобилось - и это на синусы (хоть и многофазные).

[Dmitriy40]

realeugene в сообщении #1342086 писал(а):

Провода греет действующий ток,

Согласен что ток, но вот как его получить из параметров нагрузки и он не связан однозначно с активной мощностью нагрузки, а и с реактивным сопротивлением (и такой же мощностью). Это не вопрос, формулы знаю.

Есть и другой пример, лично столкнулся (и чуть не уверовал в нарушение закона сохранения энергии - шутка): у шагового двигателя в режиме удержания при делении шага движок греется как будто ток в обмотках 5А, но от БП потребляется лишь 1А. Тыкнувшись осциллом увидели реально ток в обмотках 5А ... Оказалось он гоняется драйвером по обмоткам по кругу, а 1А от БП лишь компенсируют тепловые потери, момент удержания создаётся реально током 5А. И обмотки и вся силовая электроника должны быть рассчитаны именно на 5А. Так что немного странно видеть что момент создаётся чем-то не имеющим физического смысла ...

[realeugene]

Dmitriy40 в сообщении #1342091 писал(а):

Согласен что ток, но вот как его получить из параметров нагрузки...

А это совершенно не важно, как. Нагрев проводов зависит от нагрузки только через протекающий по проводам ток. Что там за нагрузка и как связана она с пятнами на Солнце совершенно не важно, если мы знаем функцию от времени величины протекающего тока.

-- 28.09.2018, 17:05 --

Dmitriy40 в сообщении #1342091 писал(а):

Оказалось он гоняется драйвером по обмоткам по кругу, а 1А от БП лишь компенсируют тепловые потери, момент удержания создаётся реально током 5А

Что довольно очевидно, если вспомнить, что buck регулятор потребляет от источника питания меньший средний ток, чем ток его нагрузки.

[Dmitriy40]

realeugene в сообщении #1342115 писал(а):

Что довольно очевидно, если вспомнить, что buck регулятор потребляет от источника питания меньший средний ток, чем ток его нагрузки.

В данном случае было не так очевидно: напруга на моторе ниже не была (в отличии от DC-DC). Так что в движке часами крутилась моща почти впятеро выше потребляемой от БП. Работы она конечно не совершала, однако крутилась.

[realeugene]

Dmitriy40 в сообщении #1342123 писал(а):

напруга на моторе ниже не была

Надеюсь, вы смотрели осциллографом напряжение на моторе?

[Dmitriy40]

realeugene в сообщении #1342125 писал(а):

Надеюсь, вы смотрели осциллографом напряжение на моторе?

Разумеется, прямо на обмотках. Оно было ниже входного на величину порядка падения на ключах. Но разумеется не постоянное.