Тема 3. Електричні кола змінного струму

7. Активна, реактивна і повна потужності в колах змінного струму

Інтенсивність процесів одержання, передачі, перетворення й споживання
електричної енергії визначає потужність. Залежно від характеру процесів, що відбуваються в ланцюгах змінного струму, розрізняють активну, реактивну та повну потужність.
Активна потужність P характеризує величину споживаним ланцюгом
енергії, що не вертається джерелу живлення, тобто енергії, що переходить
безповоротно з електричної в інші види – наприклад, теплоту або механічну
роботу.
Реактивна потужність визначає інтенсивність обміну електричною
енергією між джерелом і реактивним навантаженням.
Повна потужність визначає вимоги, пропоновані до джерела живлення,
його габарити й вартість. Джерело повинно бути розраховане на споживані
ланцюгом струм і напругу, незалежно від величини активної потужності. Ця
величина вказується на табличках приладів змінного струму.
Повна потужність і її складові зв'язані між собою співвідношенням
S²  = P² + Q²                   (25)
і можуть бути представлені трикутником потужностей, який подібний до
трикутників напруг і опорів (мал. 20).
Активна (корисна) потужність P залежить від струму, напруги й cosϕ .
При збільшенні кута ϕ зменшуються cosϕ й потужність P , а при зменшенні
кута ϕ активна потужність P зростає. Таким чином, cosϕ показує, яка частина
повної потужності теоретично може бути перетворена в інші види енергії.
Величина cosϕ називається коефіцієнтом потужності.

Для більш раціонального використання потужності змінного струму,
вироблюваного джерелами електричної енергії, потрібно намагатися зробити
навантаження таким, щоб cosϕ ланцюгу був близький до одиниці. На практиці в масштабах підприємства добитися цього досить важко, і гарним показником є cosϕ , рівний 0,9-0,95.