Innehåll
- TL; DR (för lång; läste inte)
- Hur KVA-kraft skiljer sig från KW
- Användningar av KVA Power
- Elkraft i hemmet
Enheten KVA (kilovoltampper) är ett mått på kraften i en elektrisk krets.Kraften beror på spänningen och strömmen vid en viss tidpunkt, varvid KVA-värdet är den effekt som genereras eller förbrukas av kretsen i det ögonblicket. För de flesta bostadsapplikationer är spänningen och strömmen i växelströmskretsar i fas, och KVA-effekten är lika med kilowatt (KW). KW ger över tiden kilowattimmar (kWh), som representerar energin som används under en viss tidsperiod.
TL; DR (för lång; läste inte)
När spänning och ström är i fas är kilovoltampern (KVA) lika med kilowatt (KW) eller den effekt som används i den elektriska kretsen. När spänning och ström är ur fas är KVA högre än KW och ger den uppenbara kraften som måste multipliceras med effektfaktorn för att få KW.
Hur KVA-kraft skiljer sig från KW
Så länge spänningen och strömmen stiger och faller ihop, är de i fas och producerar verklig effekt. I ett sådant fall är KVA-effekten, erhållen genom att multiplicera spänningen och strömmen tillsammans och dividera med 1 000, lika med KW-effekten. Detta är fallet för hushållsapparater för vilka energiförbrukning normalt ges i KW.
För vissa elektriska laster, till exempel stora industrimotorer, är spänningen och strömmen inte i fas. Istället stiger spänningen i en typisk växelströmskrets, men strömmen hålls tillbaka av motorens magnetfält. När spänningen och strömmen är ur fas producerar de mindre verklig effekt även om den elektriska kretsen fortfarande innehåller samma spännings- och strömvärden. Som ett resultat är KVA-effekten, eller den uppenbara kraften baserad på spänningen och strömmen, högre än den verkliga effekten. För att kompensera multipliceras KVA-effekten med effektfaktorn, uttryckt som en decimal mellan noll och en. Typiska effektfaktorer för stora industriella laster är 0,8, vilket innebär att KVA-effekt gånger 0,8 ger den verkliga effekten i KW.
Användningar av KVA Power
En stålverk kanske vill driva en stor motor för att rulla ut tunna stålplåtar. För en sådan motor är spänningen och strömmen i motorkretsen inte i fas och KVA-effekten blir högre än KW. Till exempel kan företaget få 80 KW rullkraft från motorn, men KVA-effekten kan vara 100 KVA.
Företaget måste betala för den elektriska kraften det använder, men verktyget tillhandahåller tillräckligt med ström och spänning för 100 KVA och kommer att betala för detta belopp, även om företaget bara får 80 KW användbar kraft. För att minska sina kostnader kan företaget installera effektfaktorkorrigeringsutrustning för att återföra spänningen och strömmen i fas. Beroende på de inblandade elektriska kretsarna kan sådan utrustning bestå av kondensatorer eller en generator. När den har installerats kommer spänningen och strömmen att återgå i fas, och företaget kommer bara att använda 80 KVA för 80 KW motoreffekt.
KVA-effekt ger den uppenbara kraften som är resultatet av fas-spänningen och strömmen, men endast spänningens och strömens fas-delar levererar verklig effekt. Eftersom verktyg fortfarande måste leverera full spänning och ström även om de är ur fas, använder de en strömkalkylator som baserar sina laddningar för elkraft på KVA-kraften.
Elkraft i hemmet
De flesta elektriska laster i hem körs inte utanför fas. Apparater som spisar, ugnar, brödrostar och elektriska värmare använder fas-spänningar och strömmar för att producera värme. För apparater med motorer, som kylskåp, tvättmaskiner och torktumlare, är motorerna antingen för små för att göra det värt för verktyget att ladda för extra synlig kraft, eller så har motorerna redan inbyggda kompenseringskretsar. Som ett resultat är hem vanligtvis endast laddas för verklig effekt i KW, inte för KVA-kraft.