кВт и кВА у генератора: в чём разница и какую мощность выбирать

Две цифры на шильдике генератора описывают разные ограничения. Киловатты показывают активную мощность, которую должен обеспечить двигатель, а киловольт-амперы — полную электрическую нагрузку альтернатора. Для правильного подбора необходимо проверить оба значения.

01

Три вида мощности

Для синусоидального установившегося режима активная мощность связана с полной через коэффициент мощности: P = S × cos φ. Поэтому при 100 кВА и cos φ 0,8 активная мощность равна 80 кВт.

Это соотношение не описывает переходные процессы. При запуске двигателя, включении трансформатора или сварочной дуге генератор может испытывать кратковременную нагрузку, которую нужно проверять отдельно.

ВеличинаОбозначениеЧто показывает
Активная мощностьP, кВтПолезную работу и нагрузку на двигатель
Реактивная мощностьQ, кварОбмен энергией с магнитными и электрическими полями нагрузки
Полная мощностьS, кВАОбщую электрическую нагрузку на альтернатор и кабели
02

Как мощность связана с током

СетьПриближённая формулаПример
ОднофазнаяS = U × I / 1000230 В × 100 А ≈ 23 кВА
ТрёхфазнаяS = √3 × U × I / 10001,732 × 400 В × 100 А ≈ 69 кВА
Активная мощностьP = S × cos φ69 кВА × 0,8 ≈ 55 кВт
03

Почему одного коэффициента 0,8 недостаточно

Значение 0,8 на генераторе обычно является расчётным коэффициентом мощности номинального режима, а не обещанием принять любую нагрузку с тем же отношением кВт и кВА. Двигатель ограничивает кВт, альтернатор — ток и нагрев, система возбуждения — реактивную и переходную нагрузку.

У современных частотных преобразователей, ИБП, серверных блоков питания и сварочных аппаратов форма тока может быть несинусоидальной. В таких случаях истинный коэффициент мощности, гармоники и пик-фактор важнее простой цифры cos φ из рекламной таблицы.

04

Пример подбора

Объект потребляет 120 кВт при среднем коэффициенте мощности 0,85. Установившаяся полная мощность составляет около 141 кВА: 120 / 0,85. Если добавить 20% проектного резерва, получится около 144 кВт и 169 кВА.

Следующий типоразмер должен одновременно перекрыть не менее 144 кВт и 169 кВА. После этого отдельно проверяют крупнейшую ступень нагрузки, пусковые токи, ток каждой фазы, температуру, высоту площадки и выбранный режим PRP или ESP.

05

Практический вывод

  • Составьте перечень нагрузок с кВт, cos φ, фазностью и способом запуска.
  • Рассчитайте суммарные кВт и кВА, а не переводите всё одним коэффициентом.
  • Проверьте ток альтернатора и каждой фазы, особенно при однофазных потребителях.
  • Согласуйте переходную характеристику по крупнейшему пуску.
  • Сверьте расчёт с паспортом конкретной ДГУ и руководством изготовителя.
06

Частые вопросы: кВА это сколько кВт?

ВопросКороткий ответЧто обязательно проверить
КВА — это что?Полная электрическая мощность S; 1 кВА = 1000 ВАНоминальный ток и напряжение альтернатора
250 кВА — сколько кВт?При cos φ 0,8 расчётный ориентир — 200 кВтКоэффициент мощности и режим PRP/ESP в паспорте
КВт и кВА — в чём разница?кВт — активная мощность, кВА — полнаяОба ограничения генератора, нагрузки и ток фаз
Первичные источники

На чём основан материал

  1. ADD Power — технические паспорта ДГУ: кВт, кВА, ток и cos φ ↗
  2. Cummins — руководство по расчёту мощности генератора ↗
  3. Schneider Electric — Electrical Installation Guide ↗

Публикация носит информационный характер. Для проекта и эксплуатации используйте актуальные стандарты, паспорт и руководство конкретной установки.