kVA和kW你真的懂吗?区别是什么,一文带你详细了解!
绅士的酱肘子
2023年12月01日 13:44:27
来自于变压器
只看楼主

      这篇文章之前,请朋友们不妨思考这么一个问题:      


     

这篇文章之前,请朋友们不妨思考这么一个问题:


     

“有一台1000kVA的老式变压器,现有负荷约200kW,如果要增加约600kW的新负载,这台变压器能否承受?”


问题当中出现了 kVA和kW 两种单位,想要回答这个问题,那么就必须明白这两个单位之间的关系与区别。



 kVA 

是千伏安 。百度百科的定义是:“指电力设备(如变压器、电机等)容量的一种单位。在交流电路中,电压(千伏)/电流(安)=容量(千伏安) 。变压器的容量大小就是用千伏安来表示的。”


     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     
  kW 

是千瓦 。百科的定义是:“千瓦(kilowatt)是功率单位,等于1000瓦特。千瓦通常被用来表达发电机、发动机、电机、工具、机器、电热器等的功率。它也是表达广播和电视发射塔的电磁功率的常用单位。”


     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     


当然,百科上的定义只是基本的。


我们还需要知道:kVA(千伏安)是视在功率的单位,kW(千瓦)则是有功功率的单位。除了视在功率和有功功率以外,还有无功功率,无功功率的单位是kvar(千乏)。



那么,这里面提到的三种功率: 视在功率、有功功率、无功功率, 它们之间有什么区别呢?


1、视在功率是指电源提供的总功率;


2、有功功率是指用电器实际消耗的功率,即电能转换为其他形式能量。比如生活当中大家所交的电费,交的就是有功电量;


3、无功功率是指某些设备并没有真正消耗电,它只是暂时把电存起来的那部分功率。比如某个用电设备里面有电容/线圈,那这个设备在工作的时候,电容/线圈就会一直处于充电放电状态。因为电容/线圈一直充电放电,并没有真正消耗电,所以把这一部分功率叫无功功率。


电机线圈(图片来源:网络)


一个电源能提供多少有功功率呢?这还需要引入一个概念: 功率因数。


功率因数,是指有功功率(P)和视在功率(S)的比值,一般用cosφ表示。


我们来举例说明,一个1000kVA的变压器,当功率因数cosφ=0.6时,可以输出600kW的有功功率;当功率因数cosφ=0.9时,它可以输出900kW的有功功率。


按照1度电1块钱来计算,在功率因数0.6时,该变压器可以产生600块/小时的经济效益;当功率因数达到0.9时,该变压器却可以产生900块/小时的经济效益。其实提高功率因数的作用远不止这么简单,还有很多,这里就不多说了。


变压器(图片来源:网络)


了解过上文的相关知识以后,再来看看文章篇头的问题就比较简单了。


我们要知道,变压器的容量单位是kVA(千伏安),而用电设备的功率单位是kW(千瓦),两者的区别是计算设备功率kW的时候是需要乘功率因数的,就是说: 1000kVA容量的变压器,只有在功率因数为1的情况下,才会能满载输出1000kW的功率,但是在实际应用中基本不可能。


比如在设计时,按照90%的符合率计算就比较经济合理。这也是电力公司的要求,电力公司要求功率因数必须在0.9以上,否则会有处罚;但也不能超过1,要不然系统电压会升高,影响系统的正常运行。


题目中说,1000kVA的变压器原来给200kW的用电设备供电,现在又加了600kW的用电设备,总共用电设备的有功功率达到了800kW,依然没有超过计算值。


所以,1000kVA的变压器原来给200kW的用电设备供电,现在又加了600kW的用电设备,只要我们能把功率因数提高到需要的数值,变压器完全能够长期安全运行。

tumux_29905
2023年12月01日 14:10:54
2楼
kVA和kW都是用来表示电力的单位,但是它们之间有很大的区别。kVA是视在功率单位,即电力设备(例如变压器或发电机)所能提供的最大功率,包括有功功率和无功功率。而kW是实际功率单位,只包括有功功率,是设备实际消耗的电功率。因此,kVA比kW要大,这是因为有无功功率的存在。在实际工程应用中,kVA常用于电力设备设计和容量规定,而kW则常用于实际用电量的计算。当然,在电力系统中,功率因数也起着重要作用,当功率因数低于1时,视在功率将更高。所以说,要深入了解电力系统,必须掌握这两个单位的区别和应用。对于建筑工程行业从业者来说,还需要了解配电系统和电气设备在建筑中的应用,包括设计和安装细节等等。具体的规定和要求可以参考相关的电气规范,如《建筑电气设计规范》等。
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