Aktiv effekt i en elmätare.
Hej,
Jag ber om ursäkt om diskussionen redan finns.
I den här sidan och under "Aktiv effekt (P)" så står det:
Det är den aktiva effekten som elmätare mäter och abonnenterna betalar för.
Jag förstår inte varför man betalar för den aktiva effekten och inte den skenbara effekten då det är den totala och verkliga effekten som en reaktiv belastning drar från elnätet?
Jag ber om ursäkt om diskussionen redan finns.
I den här sidan och under "Aktiv effekt (P)" så står det:
Det är den aktiva effekten som elmätare mäter och abonnenterna betalar för.
Jag förstår inte varför man betalar för den aktiva effekten och inte den skenbara effekten då det är den totala och verkliga effekten som en reaktiv belastning drar från elnätet?
Som taxorna är uppbyggda så betalar du för förbrukad energi. Inte belastning på elnätet. Därför är det aktiv effekt och inte skenbar effekt som räknas. Det kommer vad jag förstår mer av effekttariffer. Alltså en extra avgift baserad på maxeffekt under månaden. För en effekttariff skulle det möjligen vara relevant att titta på skenbar effekt. Givet att den finns till för överföringens begränsningar och inte produktionens.
Hobbyelektriker
· Värmland, Molkom
· 24 092 inlägg
Bakgrunden vet jag inte. Industrier får betala för den reaktiva effekten pga att de förbrukar stora mängder av denna typ. Hushållskonsumenter kommer nog inte upp i nivåer där det är lönt att bry sig och där nätägaren riskerar behöva förklara skillnaden mellan aktiv och reaktiv effekt för folk.
Nej den räknas inte direkt, bara i marginell mening får du betala för det aktiva bidraget den onödigt stora icke optimala strömmen pga reaktiva delen ger som värmeförluster i tex ledningarnas resistanser på din sida mätpunkten. Det rör sig då inte om många W ens vid fullbelastade kablar på din sida åtminstone inte om de är normalt dimensionerade.KaisJaber skrev:
Det är i hemmafallen en ytterst liten ökning och som nämnts är det leverantören som lider mer av stora förbrukare som inte hanterar reaktiva effekten lokalt och där den får dras genom hela elnätet och skapa förlust och minskad kapacitet för aktiva komponenten.
Hej KaisJaber
Du gör möjligen en tankevurpa när du skriver att ”Jag förstår inte varför man betalar för den aktiva effekten och inte den skenbara effekten då det är den totala och verkliga effekten som en reaktiv belastning drar från elnätet?”
Starkt förenklat;
Elnätets grundläggande uppgift (och det som den ursprungligen handlade om) är att överföra effekt (arbete) från en plats till en annan.
Arbetet kan vara, att i ett sågverk såga plank och bräder ur timmerstockar.
För att kunna överföra arbete (effekt) via elledningar till sågverket, så måste arbete (effekt) tillföras elnätet, detta sker i generatorn i kraftstationen. I en vattenkraftstation omvandlar man arbetet (effekten) från fallande vatten till elektrisk effekt.
Innan vi hade elkraften var vi tvungna att placera sågverket nära vattenfallet, och sedan överföra arbetet (effekten), från fallande vatten, med en mekanisk axel.
Arbetet (effekten, mäts i Watt) gånger den tid som arbetet utförs är energin (som mäts i wattimmar, kilowattimmar)
Den skenbara effekten heter just skenbara effekten därför det är en skenbar effekt (och alltså inte det egentliga arbetet).
Den skenbara effekten är inte den ”verkliga effekten” som du försöker antyda, det är en ”skenbar effekt”.
Den skenbara effekten (betecknas S och mäts i VA) och består av en aktiv effektkomponent (P) och en reaktiv effektkomponent (Q). Den reaktiva effektkomponenten uträttar inget arbete men ”tar ett utrymme” i elnätet i form av en förhöjd ström.
Se, S, P och Q, i figuren till höger om rubriken ”Sinusformad växelström och växelspänning”
https://sv.wikipedia.org/wiki/Effekt
Denna förhöjda ström (extra strömkomponent) innebär att elnätet får något ökade förluster och innebär att t.ex. transformatorer och ledningar måste göras lite större.
Denna förhöjda ström (som antingen är induktiv eller kapacitiv) kan vi kompensera bort genom att producera reaktiv effekt med omvänt tecken. Detta kan göras med kondensatorer, induktanser eller genom att justera magnetiseringen i generatorer eller motorer.
Att nätägaren ibland tar betalt för reaktiv effekt för att i viss mån kompensera kostnaden för det jag skrev tidigare; ”att elnätet får något ökade förluster och innebär att t.ex. transformatorer och ledningar måste göras lite större”.
Motorer och transformatorer är exempel på elkomponenter som har induktiv reaktiv effekt.
Likriktare i kraftelektronik och kondensatorer (även kapacitans i kablar) är exempel på kapacitiv reaktiv effekt.
Då kapacitiv reaktiv effekt kan kompensera för induktiv reaktiv effekt, så innebär en lämplig storlek och placering av olika elkomponenter tillsammans (t.ex. en elmotor och kondensatorer tillsammans) att de kan kompensera varandra och att det då enbart handlar om aktiv effekt.
Kom sedan ihåg, att den skenbara effekten även påverkas (ökar) om det finns övertoner i elnätet. Men det är viktigt att inte blanda ihop, den ökningen av den skenbara effekten, med reaktiv effekt.
Redigerat:
Elmätaren kan mäta många saker. Och den kan läsas av på distans. Så tekniskt är troligen det inga problem för nätägaren att se vilken effektfaktor en konsument har. Men eftersom det inte påverkar debiteringen för privatkunder så behövs det inte.
Fasvinkel är för övrigt inte det enda som sänker effektfaktorn. Det kan vara en effektfaktor lägre än ett trots att fasvinkeln är noll. Till exempel när likriktare med glättningskondensator används.
Mätarna registrerar som Avemo skriver en mängd elektriska parametrar tex aktiv, reaktiv, skenbar effekt som över tiden ger det man betalar för dvs energi och då den aktiva delen. Det är inget konstigt med att det historiskt blivit den aktiva småkonsumenter debiteras för. Typiskt var det tidigare rent linjära laster dvs såna som ger fasförskjutning åt normalt induktiva hållet tex elmotorer eller resistiva som direkt endast tar aktiv effekt. Den delen är då naturligt stor i en lokal punkt som en industri och kan där enkelt ordnas med kondensatorbatterier. Där är bidraget stort jämfört med en bostad och då riktades incitamenten i form av mätning av reaktiv effekt/energi och avgifter på det eller rena krav på vilken effektfaktor som ska hållas.
Jag kan fråga mig lite varför tex du undrar över skenbar, aktiv effekt osv. Det har varit några såna trådar i närtid här också. Finns inget att vinna på att mäta på andra sätt i normalfallen. Den aktiva delen har man trots allt kunnat dra nytta av för arbete om man nu menar arbete i fysikalisk mening.
Även gamla elmätare med en roterande skiva mäter aktiva effekten. Hur det går till har jag sett förklarat men kan inte påstå att jag förstår. Med digitala elmätare är det fråga om att mäta momentanvärden av spänning och ström med hög frekvens och sedan multiplicera och summera. Den gör fler beräkningar än så och kan bland annat mäta fasvinkeln. Men den klarar att ge en korrekt aktiv effekt även om en låg effektfaktor beror på något annat än fasvinkel.
Hej KaisJaber
Kort.
En ferrarismätare (den med roterande skivan) kan liknas vid en elmotor som hade två spolar, i varje fas, en som var kopplad parallellt i elnätet (fas nolla) och mätte spänningen och en spole som var kopplad i serie och mätte strömmen.
För att motorn skulle rotera så krävdes att båda spolarna skapade ett magnetfält och att de två magnetfälten (för ström och spänning) kom samtidigt så att ett trefasigt roterande flöde kunde skapas, då snurrade skivan.
Genom att bromsa skivan och räkna de antal varv som skivan roterade så kunde energin avläsas på räkneverket.
En fasförskjutning mellan bidraget från spänningsspolen och strömspolen innebar att magnetfälten inte var samtidiga och då minskade rotationshastigheten hos skivan.
Var fasförskjutningen 90 grader mellan bidraget från spänningsspolen och strömspolen så innebar det att skivan stannar. Ingen aktiv effekt utan bara reaktiv effekt
Här finns ett moment i en ellärakurs som visar ström, spänning och aktiv effekt;
https://www.kth.se/social/files/55112badf2765409286e90a4/acpower.pdf
Om du tittar på bild 2 (resistiv last) så är den blå kurvan växelspänningen, u(t), den röda kurvan växelströmmen, i(t), och effekten, p(t), som skapats genom att multiplicera den blå kurvan för växelspänningen, u(t), med den röda kurvan för växelströmmen, i(t).
Även om spänning, u(t), och ström, i(t), är sinusformad så är effekten, p(t), betydligt spetsigare (inte sinusformad) och enbart på den positiva sidan (ovanför)mittlinjen.
Om du tittar på bild 3 (som visar en rent kapacitiv last) då är både strömmen, i(t), och spänningen, u(t), identisk i storlek som i figur 2 men de är (på grund av kondensatorn) fasförskjutna 90 grader gentemot varandra.
Den gröna kurvan i figur 2 som även här visar effekten, p(t), pendlar nu med lika stor del över och under mittlinjen. Effekten är nu rent reaktiv och ingen aktiv effekt levereras.
I en modern elmätare görs multiplikationen (digitalt) i en mikroprocessor. Ström och spänning samplas in och multipliceras och resultatet blir den elektriska effekten. Finns det bidrag under mittlinjen redovisas detta som ett reaktiv effektbidrag. Finns inget bidrag under mittlinjen då är effekten enbart aktiv.
Jag vet inte om det blev begripligt, men så här undervisas i ellära. Du kan fortsatta och studera de följande bilderna och läsa texten.
Redigerat:
Jag besökte faktiskt ett vandrarhem för inte så länge sedan som hade en sån här kopplat på rummet.. Man kanske skulle höra av sig igen och se hur mycket de "sparar" på elen 
C classe08 skrev:
Hej classe08
Vad är "en sån här" för något?