Калькулятор мощности онлайн: кВт, кВА, МВА и Гц
Переводите активную, полную и реактивную мощность с учётом cos φ и частоты. Быстро, точно, бесплатно.
Что такое кВт, кВА и МВА
В электротехнике существуют три вида мощности, которые часто путают:
- кВт (киловатт) — активная мощность. Это та часть мощности, которая реально совершает работу: нагревает, вращает, светит. Именно её вы видите в счёте за электроэнергию.
- кВАр (киловольт-ампер реактивный) — реактивная мощность. «Бесполезная» составляющая, возникающая в индуктивных и ёмкостных нагрузках (моторы, трансформаторы).
- кВА (киловольт-ампер) — полная (кажущаяся) мощность. Геометрическая сумма активной и реактивной. По ней выбирают мощность генераторов, ИБП и трансформаторов.
- МВА (мегавольт-ампер) — то же, что кВА, но для крупных объектов: электростанций, подстанций. 1 МВА = 1000 кВА.
Все три величины связаны через коэффициент мощности cos φ — безразмерное число от 0 до 1.
Формулы пересчёта мощности
кВА = кВт ÷ cos φ
Полная мощность = Активная мощность ÷ Коэффициент мощности
кВт = кВА × cos φ
Активная мощность = Полная мощность × Коэффициент мощности
МВА = кВА ÷ 1000
Перевод кВА в МВА — деление на 1000
кВАр = √(кВА² − кВт²)
Реактивная мощность из полной и активной (теорема Пифагора)
C (мкФ) = 1 000 000 × Q (кВАр) ÷ (2π × f × U²)
Ёмкость конденсаторной батареи для компенсации реактивной мощности, где f — частота (Гц), U — напряжение (В)
Коэффициент мощности cos φ
Коэффициент мощности показывает, насколько эффективно оборудование использует электроэнергию. Чем ближе он к 1, тем лучше. При низком cos φ сеть и кабели нагружены сверх меры — приходится использовать оборудование большей мощности.
| Тип нагрузки | Типовой cos φ | Оценка |
|---|---|---|
| Резистивные нагреватели, лампы накаливания | 0,95–1,0 | Отличный |
| Современные инверторные приводы | 0,90–0,97 | Очень хороший |
| Асинхронные электродвигатели (полная нагрузка) | 0,80–0,90 | Хороший |
| Трансформаторы, насосы | 0,70–0,85 | Приемлемый |
| Люминесцентные лампы без компенсации | 0,50–0,75 | Низкий |
| Электросварочные аппараты | 0,35–0,60 | Плохой |
Частота 50 и 60 Гц
Стандартная промышленная частота в России и Европе — 50 Гц, в США, Канаде и части Японии — 60 Гц. Сама по себе частота не влияет на пересчёт кВт ↔ кВА — он определяется только cos φ. Однако частота критична при расчёте компенсирующих конденсаторов: реактивное сопротивление конденсатора Xc = 1 ÷ (2πfC) зависит от f. Один и тот же конденсатор при 60 Гц выдаст на 20% больше реактивной мощности, чем при 50 Гц.
Также частота влияет на потери в трансформаторах (50 Гц — чуть большие потери в стали) и на скорость асинхронных двигателей (n = 60f / p, где p — число пар полюсов).
Пример расчёта
Задача: Подобрать ДГУ для нагрузки 80 кВт при cos φ = 0,8, сеть 50 Гц. Нужна также ёмкость конденсаторной батареи для компенсации реактивной мощности.
- Полная мощность ДГУ: S = 80 ÷ 0,8 = 100 кВА (= 0,1 МВА)
- Реактивная мощность: Q = √(100² − 80²) = √(3 600) = 60 кВАр
- Ёмкость конденсаторной батареи при U = 380 В, f = 50 Гц:
C = 1 000 000 × 60 ÷ (2 × 3,1416 × 50 × 380²) = 60 000 000 ÷ 45 365 920 ≈ 1 322 мкФ - С резервом 20%: выбираем ДГУ 125 кВА
Таблица перевода кВт → кВА (cos φ = 0,8)
| кВт | кВА | МВА | кВАр |
|---|---|---|---|
| 1 | 1,25 | 0,00125 | 0,75 |
| 5 | 6,25 | 0,00625 | 3,75 |
| 10 | 12,5 | 0,0125 | 7,5 |
| 25 | 31,25 | 0,03125 | 18,75 |
| 50 | 62,5 | 0,0625 | 37,5 |
| 100 | 125 | 0,125 | 75 |
| 250 | 312,5 | 0,3125 | 187,5 |
| 500 | 625 | 0,625 | 375 |
| 1000 | 1250 | 1,25 | 750 |
| 5000 | 6250 | 6,25 | 3750 |
Практические советы
🔌 Выбор генератора
Всегда добавляйте 20–30% резерва к расчётной мощности ДГУ. Генератор не должен работать на 100% нагрузки постоянно.
📐 Трансформатор и ИБП
Мощность трансформатора указывается в кВА (полная). Для подбора переведите суммарную нагрузку (кВт) через реальный cos φ объекта.
⚡ Компенсация реактивки
При cos φ ниже 0,9 энергосбытовые компании могут применять штрафные коэффициенты. Компенсируйте реактивную мощность конденсаторными батареями.
🌍 50 Гц vs 60 Гц
Оборудование, рассчитанное на 60 Гц, при работе на 50 Гц может перегреваться. Уточняйте допустимый диапазон частот в паспорте устройства.