Помітна потужність, кВА, реальна потужність
Одна кВА становить просто 1000 ВА (вольт-ампер). Як ми вже бачили, одним із способів розрахунку потужності є множення напруги (напруги) у вольтах на струм (інтенсивність) в амперах. Якщо ми поділимо результат на 1000, ми отримаємо кВА (що читається "ка-ве-ас").
Ми називаємо це множенням видимої потужності напруги та струму в контексті змінного струму, оскільки воно передбачає, що напруга та струм знаходяться у фазі. Зазвичай це не так (пік змін напруги не відбувається одночасно з піком струму), тому для розрахунку реальної потужності ми повинні враховувати різницю фаз між ними.
Таким чином ми можемо розрахувати реальну потужність в кіловатах, помноживши видиму потужність на так званий коефіцієнт потужності (коефіцієнт потужності), що є косинусом різниці фаз між напругою та струмом. За замовчуванням для розрахунку зазвичай використовується коефіцієнт 0,8, коли реальний інструмент для вимірювання потужності недоступний, що передбачає фазовий кут між напругою та струмом близько 37 градусів. Тому:
Наприклад, при напрузі 220 В струм 10 А передбачає 2,2 кВА (220 * 10/1000) і реальну потужність 1,76 кВт (2,2 * 0,8), якщо наш коефіцієнт потужності дорівнює 0,8.
Ця формула діє для однофазного струму. Якщо ми використовуємо трифазний струм, ми повинні помножити на квадратний корінь із числа фаз, яке в даному випадку дорівнює трьом, і, отже, коефіцієнт складе 1,7320508076.
Таким чином, для нашого прикладу 220 В і 10 А ми мали б 3,05 кВт.
Тепловиділення
Як ми знаємо, енергія ні створюється, ні руйнується, вона лише трансформується. У нашому випадку він в основному перетворюється на тепло в тому місці, де знаходиться обладнання. Часто для визначення потреб системи кондиціонування повітря необхідно знати тепло, яке виробляє обладнання.
Зазвичай ми вимірюємо тепло в кілокалоріях на годину або в англосаксонській одиниці BTU (Британська теплова одиниця) на годину. Для цього ми помножимо реальну потужність на час у секундах, а саме 3600, тобто кількість секунд, що має 1 година. Таким чином ми отримуємо джоулі на годину, які ми повинні помножити на 4,184, щоб перетворити їх на калорії. Тому:
У попередньому прикладі для однофазного струму ми мали б 1514 Ккал/год (1,76 * 3600/4,184).
Якщо нам потрібен результат у БТЕ/год, ми помножимо результат на коефіцієнт 3,96566683. Тому;
Таким чином, наше однофазне обладнання з споживанням 5 ампер і напругою 220 В має видиму потужність 2,2 кВА, реальну потужність 1,76 кВт і генерує 1514 кілокалорій (або, що те саме, 6005 BTU) щогодини.
У калькуляторах DoPA ви можете знайти калькулятор, який використовує згадані закони, а також той, який обчислює кВА, реальну потужність та теплові еквіваленти.