Jednotka KVA (kilovoltové ampéry) je měřítkem výkonu v elektrickém obvodu. Výkon závisí na napětí a proudu v daném čase, přičemž hodnota KVA je výkon generovaný nebo spotřebovaný obvodem v daném okamžiku. U většiny rezidenčních aplikací jsou napětí a proud v obvodech střídavého proudu ve fázi a výkon KVA se rovná kilowattům (KW). KW v průběhu času dávají kilowatthodiny (kWh), které představují energii použitou v daném časovém období.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Když jsou napětí a proud ve fázi, kilovoltové ampéry (KVA) se rovnají kilowattům (KW) nebo výkonu použitému v elektrickém obvodu. Když jsou napětí a proud mimo fázi, jsou KVA vyšší než KW a dávají zdánlivý výkon, který musí být vynásoben účinníkem, aby se získal KW.
Jak se výkon KVA liší od KW
Pokud napětí a proud stoupají a klesají společně, jsou ve fázi a produkují skutečnou energii. V takovém případě se výkon KVA, získaný vynásobením napětí a proudu společně a dělením 1000, rovná výkonu KW. To je případ domácích spotřebičů, u nichž je spotřeba energie obvykle uvedena v KW.
U některých elektrických zátěží, jako jsou velké průmyslové motory, není napětí a proud ve fázi. Místo toho napětí v typickém střídavém obvodu stoupá, ale proud je zadržován magnetickým polem motoru. Když jsou napětí a proud mimo fázi, produkují méně reálného výkonu, i když elektrický obvod stále obsahuje stejné hodnoty napětí a proudu. Výsledkem je, že výkon KVA nebo zdánlivý výkon založený na napětí a proudu je vyšší než skutečný výkon. Pro kompenzaci se výkon KVA vynásobí účinníkem, vyjádřeným jako desetinné místo mezi nulou a jednou. Typické výkonové faktory pro velké průmyslové zátěže jsou 0,8, což znamená, že výkon KVA krát 0,8 dává skutečný výkon v KW.
Využití KVA Power
Ocelárna možná bude chtít provozovat velký motor pro válcování tenkých ocelových plechů. U takového motoru nebude napětí a proud v obvodu motoru ve fázi a výkon KVA bude vyšší než KW. Například by společnost mohla získat z motoru 80 KW valivé energie, ale výkon KVA by mohl být 100 KVA.
Společnost musí platit za elektrickou energii, kterou používá, ale společnost poskytuje dostatek proudu a napětí za 100 KVA a bude za tuto částku účtovat, i když společnost získává užitečných pouze 80 KW Napájení. Aby snížila své náklady, může společnost nainstalovat zařízení pro korekci účiníku, aby přivedla napětí a proud zpět do fáze. V závislosti na zapojených elektrických obvodech může být takové zařízení tvořeno kondenzátory nebo generátorem. Po instalaci bude napětí a proud zpět ve fázi a společnost použije pouze 80 KVA na 80 kW výkonu motoru.
Výkon KVA poskytuje zdánlivý výkon vyplývající z mimofázového napětí a proudu, ale skutečný výkon dodávají pouze fázové části napětí a proudu. Protože podniky musí stále dodávat plné napětí a proud, i když jsou mimo fázi, používají výkonovou kalkulačku, která vychází z poplatků za elektrickou energii na výkonu KVA.
Elektrická energie v domácnosti
Většina elektrických zátěží v domácnostech nefunguje na napájení mimo fázi. Spotřebiče, jako jsou sporáky, trouby, topinkovače a elektrické ohřívače, používají k výrobě tepla fázová napětí a proudy. U spotřebičů s motory, jako jsou ledničky, pračky a sušičky, jsou motory příliš malé na to, aby to zvládly nástroj se vyplatí účtovat za extra zdánlivý výkon, nebo mají motory již zabudované kompenzační obvody v. Výsledkem je, že domácnosti jsou obvykle účtovány pouze za skutečný výkon v KW, nikoli za výkon KVA.