توان اکتیو
توان اکتیو
توان اکتیو چیست؟ آموزش تعمیر انواع برد های الکترونیکی :تعمیر اینورتر و PLC، تعمیر برد لوازم خانگی ، تعمیر برد تجهیزات پزشکی و… ارائه مدرک فنی و حرفه ای آموزش تعمیر برد توسط دکتر میلاد طاهریان.
برای آموزش تعمیرات تخصصی برد الکترونیک وارد سایت آموزشگاه فنی حرفه ای پاور بشوید و مدرک بین المللی و مدرک فنی و حرفه ای دریافت کنید.آموزش تعمیر برد لیاس شویی ، تعمیر برد ظرف شویی، تعمیر برد ساید ، تعمیر برد یخچال ، تعمیر برد کولر گازی ، تعمیر برد کولر گازی اینورتر ، تعمیر برد لوازم خانگی اینورتر ، تعمیر برد اینورتر، تعمیر برد پی ال سی PLC ،آموزش تعمیر plc . abb
تعمیر برد انکودر، تعمیر برد تجهیزات صنعتی ، تعمیر برد HMI، تعمیر برد ماینر، تعمیر برد ECU ای سی یو ماشین ، تعمیر برد تجخیزات پزشکی، تعمیر برد کامپیوتر و لبتاب ، تعمیر برد هوایما و هلکوپتر ، تعمیر برد رگولاتور ، تعمیر برد لوازم خانکی ، تعمیر برد الکترونیک و…..
تمامی این موارد در آموزشگاه فنی و حرفه پاور میباشد. آموزشگاه فنی پاور بهترین آموزشگاه تعمیر برد الکترونیک و همچنین برای دانلود آموزش تعمیرات برد PDF و تماشای آموزش رایگان تعمیرات برد وارو سایت آموزشگاه فنی و حرفه ای پاور شوید ، سایت آموزشگاه فنی و حرفه ای تعمیر برد پاور .آموزشگاه فنی و حرفه ای پاور .آموزش تعمیر برد تهران
توان اکتیو چیست؟
توان اکتیو، همچنین به آن توان بی استفاده یا توان بی اختیار نیز می گویند، در مهندسی برق مورد استفاده قرار گرفته می شود. توان اکتیو به قدرتی اطلاق می گردد که در یک مدار AC بدلیل وجود اجزای ظرفیتی یا اندازه گیریهای غیرخطی، تا حدی از منتقل کردن توان برق به بار مصرفی موجب بازگشت توان به منبع تولید کننده می گردد.
توان اکتیو از ترکیب دو جزء، توان اکتیو اندازهگیری شده (Var) و توان اکتیو مصرفی (Q) شکل می گیرد. توان اکتیو اندازه گیری شده معمولاً توسط مترهای قدرت (Power Meter) یا منابع اندازه گیری قدرت (Power Measurement Sources) اندازه گیری می گردد. توان اکتیو مصرفی نیز به عنوان توانی که دستگاه ها و سیستم های الکتریکی برای عملکرد خود مصرف می نمایند، تعریف می گردد.
اهمیت توان اکتیو در سیستم های برق این می باشد که موجب ایجاد خطراتی مانند افت دستگاههای الکتریکی، افت ولتاژ، افزایش جریان در مدارها و کاهش کارایی سیستم می گردد.
بنابراین، برای حفظ کارایی و عملکرد بهینه سیستم های برق، مدیریت توان راکتیو و کنترل آن دارای اهمیت می باشد. این ممکن است شامل استفاده از تجهیزات مانند خازن ها یا باتری های برق گیر (Power Factor Correction Capacitors or Batteries) باشد تا توان اکتیو را مدیریت و کم کند.
توان اکتیو انواع مختلفی دارد که در ادامه آنها را بررسی می کنیم:
- قدرت اکتیو تولیدی (Active Power Generation): این نوع قدرت اکتیو مربوط به تولید قدرت در نیروگاه ها و سایر منابع تولید برق می باشد. قدرت اکتیو تولیدی از راه توربین ها، توربینهای بادی، موتورهای بخاری، سلول های خورشیدی و دیگر واحدهای تولید برق تولید می گردد.
- قدرت اکتیو خطا (Fault Active Power): قدرت اکتیو خطا به قدرت اکتیویی اشاره می کند که در نتیجه خطاهای الکتریکی مانند اتصال های کوتاه اتفاق می افتد. این قدرت معمولاً به مدت کوتاهی در زمان وقوع خطا وجود دارد و احتمال دارد باعث قطعی خطوط برق و تجهیزات گردد.
- قدرت اکتیو تبادلی (Active Power Exchange): در سیستم های انتقال و توزیع برق، قدرت اکتیو تبادلی مربوط به تبادل قدرت بین انواع بارها و منابع تولید می باشد. این قدرت اکتیو توسط خطوط انتقال و ترانس ها به سمت بارها جابجا می گردد و به تعادل بین تقاضا و عرضه برق کمک می نماید.
- قدرت اکتیو تمامی (Total Active Power): این نوع قدرت اکتیو به مجموع قدرت اکتیو مصرفی و قدرت اکتیو تولیدی در یک سیستم الکتریکی اشاره می کند. این مقدار نشان دهنده تعادل بین تقاضا و عرضه برق در سیستم می باشد.
- قدرت اکتیو مصرفی (Active Power Consumption): این نوع قدرت اکتیو مربوط به بارها و مصرف کنندگان در سیستم می باشد که برای تأمین نیازهای الکتریکی خود از قدرت الکتریکی مورد استفاده قرار می دهند. این بارها این قابلیت را دارند که کولرها، موتورها، یخچال ها، روشنایی، کامپیوترها و دیگر تجهیزات مصرفی باشند. قدرت اکتیو مصرفی به صورت واقعی توسط بارها در سیستم مورد استفاده قرار می گیرند.
در نهایت، انواع مختلف قدرت اکتیو در سیستم های الکتریکی برای تأمین نموازین توان برق الکتریکی استفاده می گردند.
آموزش تعمیر انواع برد الکترونیک
کاربردهای توان اکتیو:
توان اکتیو (Active Power) در سیستم های الکتریکی در بسیاری از کاربردها مورد استفاده قرار گرفته می شود. در ادامه ی مقاله، قصد داریم به برخی از کاربردهای اصلی توان اکتیو اشاره کنیم:
- منتقل کردن و توزیع برق: توان اکتیو تبادلی برای انتقال دادن و توزیع برق در شبکه های انتقال و توزیع برق مورد استفاده قرار می گیرد. ترانسفورماتورها، خطوط انتقال کننده برق، ترانس ها و دیگر تجهیزات مربوطه توان اکتیو را مورد استفاده قرار می دهند.
- محاسبه ضریب قدرت: توان اکتیو و توان راکتیو (Reactive Power) برای محاسبه ضریب قدرت (Power Factor) استفاده می گردند. ضریب قدرت نشان دهنده کارایی مصرف انرژی در سیستم های الکتریکی می باشد و تعیین کننده برای کاهش هدررفت انرژی و موارد دیگر می باشند.
- مدیریت بار برق: توان اکتیو به عنوان معیاری برای مدیریت بار برق و بهینه سازی مصرف انرژی مورد استفاده قرار می گیرد. با اندازه گیری و کنترل توان اکتیو، این توانایی را خواهیم داشت که بارها را مدیریت کرده و بهبود کارایی سیستم را ایجاد نموده.
- تعیین ظرفیت سیستم: توان اکتیو مورد استفاده قرار گرفته می شود تا ظرفیت سیستم های الکتریکی مانند ترانسفورماتورها، کابل ها و دیگر تجهیزات تعیین گردد. با اندازه گیری توان اکتیو، می شود ظرفیت لازم برای منتقل کردن و توزیع انرژی الکتریکی را محاسبه نمود.
- محاسبه قیمت برق: توان اکتیو نقش مهمی در محاسبه قیمت برق در بازارهای برق را دارا می باشد. قیمت برق بر طبق مقدار توان اکتیو مصرفی یا تولیدی محاسبه می گردد و بر این اساس قیمت برق به مصرفکنندگان تعیین می گردد.
- تأمین برق مصرفی: توان اکتیو مصرفی برای تأمین نیازهای برق مصرفی در صنایع، خانه ها، ادارات و دیگر مکان ها مورد استفاده می باشند. این شامل تأمین برق برای روشنایی، کامپیوترها، سرمایش، گرمایش، اجرای ماشینآلات، الکترونیک و دیگر تجهیزات الکتریکی می باشد.
- مشخص کردن قدرت مورد نیاز ژنراتورها: در سیستم های تولید توان، توان اکتیو مورد استفاده قرار می گیرد تا قدرت مورد نیاز ژنراتورها برای تأمین توان مصرفی را مشخص کند. با محاسبه توان اکتیو، می شود تعداد و ظرفیت ژنراتورهای مورد نیاز برای تولید برق را مشخص نمود.
- مدیریت انرژی: توان اکتیو مورد استفاده می باشد تا کارکرد مصرف انرژی و مدیریت انرژی در ساختمان ها، صنایع و سیستم های الکتریکی بهبود پیدا کند. با اندازه گیری و کنترل توان اکتیو، می شود انرژی مصرفی را مدیریت و بهینه سازی نمود.
- تولید برق در نیروگاه ها: توان اکتیو تولیدی برای تولید برق در نیروگاه ها مورد استفاده می باشد. نیروگاه های مختلف از جمله نیروگاه های آبی، نیروگاه های حرارتی (بخاری و گازی)، نیروگاه های بادی و نیروگاه های خورشیدی از توان اکتیو برای تولید برق استفاده می نمایند.
- کنترل پروسه های صنعتی: در صنعت، توان اکتیو مورد استفاده قرار می گیرد تا پروسه های صنعتی مختلف کنترل گردند. با استفاده از توان اکتیو، می شود ماشین آلات، خطوط تولید و سیستم های صنعتی را کنترل نموده و بهینه سازی عملکرد آنها را انجام داد.
این ها فقط نمونه هایی از کاربردهای توان اکتیو می باشند و در عمل، این توان در بسیاری از جوانب سیستم های الکتریکی و انرژی الکتریکی مورد استفاده می باشند.
مزایا و معایب توان اکتیو:
قدرت اکتیو (Active Power) در سیستم های الکتریکی دارای مزایای مهمی می باشد. در ادامه، برخی از اصلی ترین خصوصیات قدرت اکتیو را بررسی می نماییم:
- بهبود کیفیت توان: استفاده از قدرت اکتیو این قابلیت را دارد که بهبود کیفیت توان در سیستم الکتریکی را به همراه داشته باشد. با افزایش استفاده از قدرت اکتیو و کاهش توان راکتیو (Reactive Power)، فاکتور قدرت سیستم زیاد می شود. این موضوع موجب به کاهش اتلاف های توان، بهتر شدن عملکرد و کارایی سیستم، کاهش سقوط ولتاژ در خطوط منتقل کننده و بهبود پایداری سیستم می گردد.
- حفاظت و ایمنی: استفاده از قدرت اکتیو و بهینه سازی مصرف انرژی این قابلیت را دارد که به حفاظت و ایمنی سیستم الکتریکی کمک نماید. با مدیریت بارها و کاهش اتلاف های توان، خطر ایجاد افت ولتاژ، افت فشار و دیگر مشکلات ایمنی را کاهش می دهد. همچنین، با تأمین توان فعال مورد نیاز برای تجهیزات و سیستم ها، عملکرد صحیح و بهینه آنها را تضمین می نماید.
- کنترل و مدیریت بار: با استفاده از قدرت اکتیو، می شود بارها را بهبود بخشید و کنترل نمود. با توجه به نیازها و اولویتهای مختلف، میتوان بارها را به ترتیب اهمیت مدیریت کرده و از منابع تولید بهینه استفاده کرد. این موضوع منجر به بهبود توزیع بار در سیستم، جلوگیری از بارهای بیش از حد و پیشگیری از اختلالات و نقصان در عملکرد سیستم میشود.
- بهینهسازی مصرف انرژی: با بهرهبرداری بهینه از قدرت اکتیو، میتوان مصرف انرژی را بهبود بخشید. با تحلیل و بهینهسازی الگوی مصرف قدرت اکتیو، میتوان تعادل بارها را مدیریت کرده و از اتلاف انرژی جلوگیری نمود. این موضوع منجر به صرفهجویی در هزینههای انرژی و بهبود پایداری سیستم میشود.
- حفظ پایداری سیستم: قدرت اکتیو نقش مهمی در حفظ پایداری سیستم الکتریکی ایفا میکند. با بهینهسازی استفاده از قدرت اکتیو و کنترل بارها، میتوان از بارهای بیش از حد جلوگیری کرده و پایداری سیستم را تضمین کرد. این عملکرد از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا حفظ پایداری سیستم الکتریکی از موارد حیاتی در عملکرد و ایمنی سیستم است.
- افزایش ظرفیت سیستم: با بهرهبرداری بهینه از قدرت اکتیو و بهبود کیفیت توان، ظرفیت سیستم الکتریکی افزایش مییابد. این به معنای توانایی سیستم برای تأمین بارهای بیشتر و افزایش قدرت مصرفی است. با افزایش ظرفیت سیستم، میتوان نیازهای رشد و توسعه را برآورده کرده و به سیستمهای جدید انرژی تأمین کرد.
- تأمین نیازهای بارهای الکتریکی: قدرت اکتیو، توان مفیدی است که توسط بارها در سیستم الکتریکی مصرف میشود. این توان برای اجرای عملکردهای مختلف مورد استفاده قرار میگیرد، مانند روشنایی، گرمایش، سیستمهای مکانیکی و سایر بارهای الکتریکی. قدرت اکتیو تأمین کننده انرژی لازم برای انجام این عملکردهاست.
- کاهش اتلافهای توان: استفاده بهینه از قدرت اکتیو میتواند به کاهش اتلافهای توان در سیستم الکتریکی منجر شود. با بهبود فاکتور قدرت و کاهش توان راکتیو، اتلافهای توان در سیستم کاهش مییابد. این موضوع باعث افزایش کارایی و بهینهتر شدن عملکرد سیستم میشود.
به طور کلی، قدرت اکتیو در سیستمهای الکتریکی اهمیت بالایی دارد و استفاده بهینه از آن میتواند بهبود کیفیت توان، بهینهسازی مصرف انرژی، افزایش ظرفیت سیستم و حفظ پایداری و ایمنی سیستم را فراهم کند.
توان اکتیو (Active Power) برخی معایب و محدودیت هایی نیز دارا است. در ادامه به برخی از این معایب اشاره خواهیم کرد:
- نیاز به تجهیزات اضافی: برای مدیریت قدرت اکتیو و کنترل تلفات توان راکتیو، نیاز به تجهیزات اضافی مانند کپاسیتورها و شارژرهای توان راکتیو وجود دارد. این تجهیزات امکان دارد که هزینه های اضافی را شامل شوند و نیازمند نگهداری و نظارت مداوم باشند.
- نیاز به توان بالا: استفاده از قدرت اکتیو ممکن است نیاز به توان بالا داشته باشد. این مسئله احتمال دارد که برای برخی صنایع و سازمان ها که نیاز به توان کمتر دارند، مناسب نباشد. در این موارد، ممکن است به جای استفاده از قدرت اکتیو، راهکارهای دیگری مانند کاهش تلفات توان راکتیو مورد استفاده قرار گرفته شوند.
- انعطاف پذیری محدود: قدرت اکتیو بیشتر به تعادل بار و توازن بین تولید و مصرف برق مرتبط می باشد و انعطاف پذیری کمتری در مدیریت بارها و تغییرات در سیستم الکتریکی رقم می زند. این موضوع ممکن است در شرایطی که نیاز به تغییرات سریع در مصرف برق وجود دارد، محدودیت هایی به وجود آورد.
- پیچیده بودن سیستم: مدیریت و کنترل قدرت اکتیو و تلفات توان راکتیو احتمال دارد که سیستم را پیچیده نماید. این شامل نیاز به الگوریتم ها و سیستم های کنترل پیچیده، تنظیمات دقیق و هماهنگی بین تجهیزات مختلف می باشد. این موارد ممکن است نیازمند دانش فنی و مهندسی بیشتری باشد.
- هزینه های مربوط به تجهیزات: برای بهینه سازی قدرت اکتیو و کنترل تلفات توان راکتیو، نیازمندی به تجهیزات اضافی مانند کپاسیتورها و شارژرهای توان راکتیو وجود دارد. این تجهیزات هزینه های اضافی را به عهده دار می شود و ممکن است نیازمند سرمایه گذاری اولیه بزرگی باشند.
- تلفات توان راکتیو: قدرت اکتیو تنها به تولید و مصرف قدرت فعال مرتبط می باشد و تلفات توان راکتیو (Reactive Power) را در نظر نمی گیرد. تلفات توان راکتیو ممکن است باعث افزایش هزینه ها در سیستم الکتریکی گردد و نیاز به سرمایه گذاری بیشتر در تجهیزات توزیع و منتقل کردن برق را به وجود آورد.
- آلودگی محیطی: در برخی موارد، استفاده از تجهیزات اضافی برای مدیریت قدرت اکتیو و تلفات توان راکتیو احتمال دارد که باعث تولید آلایندههای محیطی مانند هارمونیکها گردد. این هارمونیکها ممکن است باعث اختلال در شبکه های الکتریکی و تجهیزات متصل به آنها گردند.
- مشکلات در خطوط انتقال: استفاده از قدرت اکتیو احتمال دارد که موجب بار زیاد شبکه های انتقال برق گردد و مشکلاتی مانند افزایش ولتاژ و کاهش پایداری سیستم را رقم بزند. این موضوع ممکن است نیازمند تغییرات ساختاری در شبکههای انتقال باشد.
لازم است توجه داشته باشید که این معایب ممکن است در شرایط و محیط های مختلف متفاوت باشند و در برخی موارد قابل مدیریت و کنترل باشند. همچنین، با بروز شدن تکنولوژی و استفاده از روش ها و تجهیزات پیشرفته تر، برخی از این معایب ممکن است کاهش یابند.
برای دیدن مقالات بیشتر روی لینک های زیر بزنید:
دیدگاهتان را بنویسید