Villamos teljesítmények
Egy villamos áramkörbe kapcsolt eszköz teljesítménye a termelt, vagy fogyasztott energia és az idő hányadosa. Az energiának váltakozó áramú áramlása során háromféle teljesítményről szokás beszélni, ezek:
- A P hatásos teljesítmény egysége 1 W (watt)
- Az S látszólagos teljesítmény egysége 1 VA (voltamper)
- A Q meddő teljesítmény egysége 1 VAr (voltamper reaktív).
A watt mértékegység bármely SI prefixummal használható. A meddő teljesítményt csak a kilo prefixummal használják: [kvar] Kiejtése: kilovár.
Hatásos teljesítmény (P): A fogyasztó által hasznosított teljesítmény, pl. a motor hajtási teljesítménye. Tehát ez egy olyan teljesítmény, amelyet a fogyasztó kivesz a hálózatból és nem ad vissza az energia-előállítónak.
Meddő teljesítmény (Q): Az összes elektromágneses elven működő gépnél, így a motoroknál is, a rákapcsolt váltakozó áram frekvenciájának ütemében mágneses mező jön létre, majd szűnik meg. Az ehhez szükséges teljesítményt is a hálózat szolgáltatja. Ez a teljesítmény a mágneses mezőben nem kerül felhasználásra, csak tárolódik, a mágneses mező megszűnésekor visszafolyik a hálózatba. Ez közvetlenül nem hasznosítható. A szállításnál és a transzformációnál veszteséget okoz, ezáltal csökkenti a hatásos teljesítmény átviteli kapacitását. Mivel a meddő fogyasztás a villamosenergia-hálózatot terheli, de hasznot nem hajt, törekedni kell a kompenzálására.
Nézzük kicsit a fizikáját ennek a meddő teljesítménynek, hogy jobban megértsük mivel, hogyan spórolhatunk forintot:
A hatásos teljesítmény szögfüggvény segítségével: P=S*cosφ
amelyből a cosφ-t teljesítménytényezőnek nevezzük, és maximális értéke 1 lehet.