Komponen elektronik energi
Sebelum kita menjelaskan bagaimana untuk melacak konsumsi energi, mari kita kembali bagaimana kita mendefinisikan dan mengukur energi.
Energi dinyatakan secara real, reaktif, dan daya semu (Gambar 1).
Gambar 1. Energi dinyatakan dalam daya nyata, reaktif, dan jelas.
Aliran energi digambarkan oleh:
- nyata (P) atau daya aktif dalam watt (W)
- daya reaktif (Q) dalam volt ampere reaktif (VAR)
- daya kompleks (S) dalam volt ampere (VA)
- daya nyata, besarnya daya kompleks (VA)
Hubungan matematis dari kekuasaan yang sesungguhnya, reaktif, dan jelas dapat diwakili oleh vektor atau dinyatakan dengan bilangan kompleks, S = P + JQ (dimana j adalah satuan imajiner). Daya reaktif tidak mengalihkan energi itu tidak menghasilkan karya-sehingga direpresentasikan sebagai sumbu imajiner dari diagram vektor. Kekuasaan yang sesungguhnya bergerak energi, sehingga sumbu real.
Laju aliran energi dalam sistem sangat tergantung pada beban-itu resistif, reaktif, atau keduanya?
Dengan beban resistif murni, tegangan dan polaritas terbalik saat pada saat yang sama, pada setiap instan produk dari tegangan dan arus positif, dan hanya kekuasaan yang sesungguhnya ditransfer: pekerjaan yang dihasilkan.
Jika beban adalah murni reaktif, tegangan dan arus yang keluar dari fase, dan produk dari tegangan dan arus dapat menjadi positif atau negatif-yang menunjukkan beberapa bagian dari energi yang ditransfer ke beban dan beberapa bagian mengalir kembali. Transfer bersih energi ke beban adalah nol: tidak ada pekerjaan yang dihasilkan.
Pada kenyataannya, semua beban memiliki kombinasi perlawanan, induktansi, dan kapasitansi, menciptakan baik daya nyata dan reaktif dalam suatu sistem. Oleh karena itu, sistem listrik dirancang untuk mentolerir sejumlah daya reaktif. Masalahnya muncul ketika terlalu banyak daya reaktif yang dihasilkan. Tidak hanya ada kekuasaan yang sesungguhnya tidak cukup untuk menghasilkan pekerjaan yang dibutuhkan, tetapi kapasitas kerja generasi keseluruhan sistem dikompromikan. Itu sebabnya utilitas menghukum pelanggan mereka jika beban mereka memproduksi terlalu banyak daya reaktif: itu daya limbah yang biaya uang untuk menghasilkan tetapi tidak dapat digunakan. Sebagian besar tagihan listrik melacak VAR (daya reaktif), dan banyak menghitung faktor daya, di mana faktor daya adalah peringkat seberapa jauh di bawah 100 persen daya nyata sistem telah jatuh. Kebanyakan utilitas mewajibkan pelanggan mereka untuk tetap di atas .95 PF (faktor daya).
