КПД | это… Что такое КПД?

ТолкованиеПеревод

КПД

Запрос «КПД» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения.

Коэффициент полезного действия (КПД) — характеристика эффективности системы (устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии; определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии, полученному системой; обозначается обычно h = W_пол/W_сум.

В электрических двигателях КПД — отношение совершаемой (полезной) механической работы к электрической энергии, получаемой от источника.

В тепловых двигателях — отношение полезной механической работы к затрачиваемому количеству теплоты.

В электрических трансформаторах — отношение электромагнитной энергии, получаемой во вторичной обмотке, к энергии, потребляемой первичной обмоткой.

Для вычисления КПД разные виды энергии и механическая работа выражаются в одинаковых единицах на основе механического эквивалента теплоты и других аналогичных соотношений. В силу своей общности понятие КПД позволяет сравнивать и оценивать с единой точки зрения такие различные системы, как атомные реакторы, электрические генераторы и двигатели, теплоэнергетические установки, полупроводниковые приборы, биологические объекты и т. д.

Из-за неизбежных потерь энергии на трение, на нагревание окружающих тел и т. п. КПД всегда меньше единицы. Соответственно этому КПД выражается в долях затрачиваемой энергии, то есть в виде правильной дроби или в процентах, и является безразмерной величиной. КПД тепловых электростанций достигает 35-40%[1], с утилизацией тепла — 60-70%, двигателей внутреннего сгорания с наддувом и предварительным охлаждением — 40-50% ^[1], динамомашин и генераторов большой мощности — 95%, трансформаторов — 98%. КПД процесса фотосинтеза составляет обычно 6-8%, у хлореллы он достигает 20-25%. У тепловых двигателей в силу второго начала термодинамики КПД имеется верхний предел, определяемый особенностями термодинамического цикла (кругового процесса), который совершает рабочее вещество. Наибольшим КПД обладает цикл Карно^[2].

Различают КПД отдельного элемента (ступени) машины или устройства и КПД, характеризующий всю цепь преобразований энергии в системе. КПД первого типа в соответствии с характером преобразования энергии может быть механическим, термическим и т. д. Ко второму типу относятся общий, экономический, технический и другие виды КПД. Общий КПД системы равен произведению частных КПД, или КПД ступеней.

В технической литературе КПД иногда определяют таким образом, что он может оказаться больше единицы. Подобная ситуация возникает, если определять КПД отношением W_пол/W_затр, где W_пол — используемая энергия, получаемая на «выходе» системы, Wзатр — не вся энергия, поступающая в систему, а лишь та её часть, для получения которой производятся реальные затраты. Например, при работе полупроводниковых термоэлектрических обогревателей (тепловых насосов) затрата электроэнергии меньше количества теплоты, выделяемой термоэлементом. Избыток энергии черпается из окружающей среды. При этом, хотя истинный КПД установки всегда меньше единицы, рассмотренный КПД h=W_пол/W_затр может оказаться больше единицы. Например, тепловой КПД кондиционеров в среднем равен 300%.

Примечания

1. ↑ Автомобильный справочник Bosch. — 1. — За рулём, 2002. — ISBN 5-85907-307-0
2. ↑ Наумчик В.Н., Шпилевский Э.М., Евсюк С.Л. Физический словарь школьника. — Мн.: Книжный дом, 2003. — 368 с. — ISBN 985-428-689-4

КПД тепловых электростанций с использованием ГТУ (газотурбинных установок) 60% КПД ТЭЦ (тепловых электроцентралей) более 90%. ТЭЦ вырабатывает электроэнергию и тепловую электроэнергию (горячая вода и отопление)

Ссылки

• http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc1p/24574

Wikimedia Foundation.
2010.

Игры ⚽ Поможем написать реферат

Синонимы:

коэффициент, коэффициент полезного действия, отдача, эффективность

• Коэффициент полезного действия
• Модульность (программирование)

Полезное

расчёт(формулы) и от чего зависит

КПД – коэффициент полезного действия, одна из важнейших характеристик, определяющая эффективность работы устройства, относящее к трансформаторам. Рассмотрим особенности определения указанного показателя трансформатора с учётом принципа работы, конструкции данного электрооборудования и факторов, влияющих на эффективность эксплуатации.

Содержание

1. Общие сведения о трансформаторах
2. Что такое КПД трансформатора и от чего зависит
3. Методы определения КПД
4. Непосредственное измерение
5. Определение косвенным методом

Общие сведения о трансформаторах

Трансформатором называют электромагнитное устройство, преобразующим переменный ток с изменением значения напряжения. Принцип работы прибора предполагает использование электромагнитной индукции.

Аппарат состоит из следующих основных элементов:

• первичной и вторичной обмоток;
• сердечника, вокруг которого навиты обмотки.

Принцип работы трансформатора

Изменение характеристик достигается за счёт разного количества витков в обмотках на входе и выходе.

Ток на выходной катушке возбуждается за счёт создания магнитного потока при подаче напряжения на входные контакты.

Что такое КПД трансформатора и от чего зависит

Коэффициентом полезного действия (полная расшифровка данной аббревиатуры) называют отношение полезной электроэнергии к поданной на прибор.

Кроме энергии, показатель КПД может определяться расчётом по мощностным показателям при соотношении полезной величины к общей. Эта характеристика очень важна при выборе аппарата и определяет эффективность его использования.

Величина КПД зависит от потерь энергии, которые допускаются в процессе работы аппарата. Эти потери существуют следующего типа:

• электрического – в проводниках катушек;
• магнитного – в материале сердечника.

Величина указанных потерь при проектировании устройства зависит от следующих факторов:

• габаритных размеров устройства и формы магнитной системы;
• компактности катушек;
• плотности составленных комплектов пластин в сердечнике;
• диаметра провода в катушках.

Снижение потерь в агрегате достигается в процессе проектирования устройства, с применением для изготовления сердечника магнито-мягких ферромагнитных материалов. Электротехническая сталь набирается в тонкие пластины, изолированные друг относительно друга специальным слоем нанесённого лака.

В процессе эксплуатации эффективность аппарата определяется:

• поданной нагрузкой;
• диэлектрической средой – веществом, использованным в качестве диэлектрика;
• равномерностью подачи нагрузки;
• температурой масла в агрегате;
• степенью нагрева катушек и сердечника.

Если в ходе работы агрегат постоянно недогружать или нарушать паспортные условия эксплуатации, помимо опасности выхода из строя это ведёт к снижению эффективности устройства.

Трансформатор, в отличие от электрических машин, практически не допускает механических потерь энергии, поскольку не включает движущихся узлов. Незначительный расход энергии возникает за счёт температурного нагрева устройства.

Методы определения КПД

КПД трансформатора можно подсчитать, с использованием нескольких методов. Данная величина зависит от суммарной мощности устройства, возрастая с увеличением указанного показателя. Значение эффективности колеблется в пределах от 0,8 до 0,92 при значении мощности от 10 до 300 кВт.

Зная величину предельной мощности, можно определить значение КПД, используя специальные таблицы.

Непосредственное измерение

Формула для вычисления данного показателя может быть представлена в нескольких выражениях:

ɳ = (Р2/Р1)х100% = (Р1 – ΔР)/Р1х100% = 1 – ΔР/Р1х100%,

в которой:

• ɳ – значение КПД;
• Р2 и Р1 – соответственно величина полезной и потребляемой сетевой мощности;
• ΔР – величина суммарных мощностных потерь.

Из указанной формулы видно, что значение показателя КПД не может превышать единицу.

После поэтапного преобразования приведённой формулы с учётом использования значений электротока, напряжения и угла между фазами, получается такое соотношение:

ɳ = U2хI2хcosφ2/ U2хI2хcosφ2 + Робм + Рс,

в которой:

• U2 и I2 – соответственно, значение напряжения и тока во вторичной обмотке;
• Робм и Рс – величина потерь в обмотках и сердечнике.

Представленная формула содержится в ГОСТе, описывающем определение данного показателя.

Расчёты КПД

Определение косвенным методом

Для приборов, обладающих большой эффективностью работы, при величине КПД, превышающем 0,96, точный расчёт не всегда оказывается возможным. Поэтому данное значение определяется при помощи косвенного метода, предполагающего оценку мощностных показателей в первичной катушке, вторичной и допущенных потерь.

Оценивая характеристики трансформатора, следует отметить высокую эффективность использования указанного оборудования, обусловленную его конструктивными особенностями.

Более подробно про КПД трансформатора можете прочитать здесь(откроется в новой вкладе, читать со страницы 14):Открыть файл

Эффективность Определение и значение — Merriam-Webster

эффективность

i-ˈfi-shən-sē 

1

: качество или степень эффективности

2

а

: эффективная работа

б(1)

: эффективная работа, измеренная путем сравнения производства с затратами (такими как энергия, время и деньги)

(2)

: отношение полезной энергии, отдаваемой динамической системой, к энергии, подведенной к ней

3

: эффективность квартиры

Синонимы

• край
• эффективность
• действенность
• эффективность
• эффективность
• эффективность
• продуктивность

Просмотреть все синонимы и антонимы в тезаурусе

Примеры предложений

Благодаря ее эффективности мы выполнили всю работу за несколько часов.

Фабрика работала с максимальной эффективностью .

Печь с 80-процентным топливом 9Эффективность 0059 расходует 20% топлива.

Компания пытается снизить затраты и повысить эффективность .

Недавние примеры в Интернете

Что касается расхода топлива , эффективности , Q3 рассчитан на 22 мили на галлон по городу, 28 миль на галлон по шоссе и 25 миль на галлон вместе взятые.

— Кайл Эдвард, 9 лет.0059 Forbes , 28 декабря 2022 г.

Грузия играет с какой-то смертельной эффективностью эт.

— Натан Бэрд, , Кливленд, , 26 декабря 2022 г.

За свой двухчасовой визит госпожа Абдалла превратилась в вихрь эффективности .

— Эше Нельсон, New York Times , 24 декабря 2022 г.

Попытки нанесения ударов показывают, насколько уязвимой остается столица Украины, но также подчеркивают претензии страны на лучшее эффективность при перехвате дронов и ракет.

— Тейлор Уилсон, USA TODAY , 15 декабря 2022 г.

Во имя большей эффективности все общественные услуги были проданы корпорациям.

— Рон Чарльз, Washington Post , 13 декабря 2022 г.

Amazon Air выжимала из некоторых процессов каждую унцию эффективности .

— Кейтлин Харрингтон, 9 лет. 0059 ПРОВОДНАЯ , 1 декабря 2022 г.

Китай, напротив, был образцом авторитарной эффективности .

— Грег Ип, WSJ , 30 ноября 2022 г.

Тем не менее, одной из проблем, которые возникли в пятницу, было отсутствие у IU эффективности из глубины.

— Тайлер Тачман, The Indianapolis Star , 12 ноября 2022 г.

Узнать больше

Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «эффективность». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.

История слов

Этимология

заимствовано из латинского efficiency, от efficiency-, efficiens «производить или порождать что-то, непосредственное (причины), эффективное» + -ia -y запись 2

Первое известное использование

1633, в значении, определенном в смысле 1

Путешественник во времени

Первое известное использование эффективности было
в 1633 г.

Посмотреть другие слова того же года

Словарные статьи Почти

эффективность

эффективность

эффективность

эффективная квартира

Посмотреть другие записи поблизости

Процитировать эту запись
«Эффективность.

» Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/efficiency. По состоянию на 15 января 2023 г.

Copy Citation

Детское определение

эффективность

существительное

эффективность

i-ˈfish-ən-sē

1

: Качество или степень эффективности

2

: Эффективная операция

3

: Коэффициент полезной энергии, поставляемой машиной, поставляемой для нее

Еще от Merriam-Webster о

efficiency

Английский: Перевод efficiency для говорящих на испанском языке

Britannica English: Перевод efficiency для говорящих на арабском языке

Britannica. com: Энциклопедическая статья о эффективности

Последнее обновление:
3 января 2023 г.
— Обновлены примеры предложений

Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!

Merriam-Webster без сокращений

Эффективность Определение и значение | Dictionary.com

• Основные определения
• Викторина
• Связанный контент
• Примеры
• Британский
• Научный

Показывает уровень сложности слова.

[ ih-fish-uhn-see ]

/ ɪˈfɪʃ ən si /

Сохранить это слово!

См. синонимы для: efficiency / efficiencies на Thesaurus.com

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

существительное во множественном числе эффективность.

состояние или качество эффективности или способности выполнить что-либо с наименьшими затратами времени и усилий; компетентность в исполнении.

выполнение или способность выполнять работу с минимальными затратами времени и усилий: конвейер повысил эффективность промышленности.

отношение работы или энергии, развиваемой машиной, двигателем и т. п., к подводимой к ней энергии, выражаемое обычно в процентах.

КПД квартира.

ВИКТОРИНА

ВЫ ПРОЙДЕТЕ ЭТИ ГРАММАТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЛИ НАТЯНУТСЯ?

Плавно переходите к этим распространенным грамматическим ошибкам, которые ставят многих людей в тупик. Удачи!

Вопрос 1 из 7

Заполните пропуск: Я не могу понять, что _____ подарил мне этот подарок.

Происхождение эффективности

1585–95; <Латинское efficiency, эквивалентно efficiency- (см. Effective) + -ia-y ³

ДРУГИЕ СЛОВА ОТ эффективности

не·эффективность·эффективность, существительное·су·эффективность·эффективность, существительное, множественное число

Слова рядом эффективность

шипучий, эффектный, эффективный, действенный, эффективный, эффективный, эффективный квартира, эффективный эксперт, эффективный, действенная причина, эффективно

Dictionary.com Unabridged
На основе Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc. 2023

Слова, относящиеся к эффективности

способность, приспособляемость, способность, компетентность, энергия, опыт, производительность, производительность, готовность, умение, талант, изобилие, адрес, адекватность , способность, компетентность, полнота, экономичность, результативность, результативность

Как использовать эффективность в предложении

• При ограниченных рекламных бюджетах каждый доллар на счету, а эффективность в большом почете.

  SMX придет к вам в декабре 2020 г.: станьте частью этого!|Кэти Бушман|17 сентября 2020 г.|Search Engine Land

• Питчеры, которым не хватает механической эффективности, больше полагаются на создание силы для сильного броска.

  Джейкоб ДеГром продолжает бросать быстрее|Трэвис Савчик|17 сентября 2020 г.|FiveThirtyEight

• Автоматизация блистает сгруппированной эффективностью и средними значениями… данные не используются совместно и, следовательно, управляются вручную.

  Самый важный маркетинговый вопрос этого десятилетия: какими правами на данные обладают рекламодатели?|Кирк Уильямс|17 сентября 2020 г.|Search Engine Land

• Вот этот уровень данных и эффективности, который мы испытали, когда вычислили это. все, что я не думаю, что мы можем уйти от в будущем.

  «Уровень данных и эффективность»: как TechCrunch использовал виртуальную среду Disrupt и вырос к ее десятилетнему юбилею|Макс Вилленс|11 сентября 2020 г. |Digiday

• С тех пор рост торговых площадок электронной коммерции вызвал серьезные изменения в структуре потребительского пути, направленные на уменьшение трения и повышение эффективности.

  Гонка за беспрепятственными потребительскими поездками выходит за рамки торговых площадок|acuityads|10 сентября 2020 г.|Digiday

• И все более интеллектуальные навигационные средства в кабине пилотов обеспечивают гораздо большую точность и эффективность планирования маршрута.

  Рейс 8501 ставит вопрос: слишком ли автоматизированы современные самолеты, чтобы летать?|Клайв Ирвинг|4 января 2015 г.|DAILY BEAST

• Его рассказы построены с безжалостной повествовательной эффективностью.

  Сможет ли Тарзан из числа обезьян выжить в постколониальном мире?|Тед Джойя|23 ноября 2014 г.|DAILY BEAST

• Это была самая сложная система глобального слежения из когда-либо созданных, и она работала со смертельной эффективностью.

  Как АНБ стало машиной для убийств|Шейн Харрис|9 ноября 2014|DAILY BEAST

• Во-вторых, — сказал сенатор Пол, — это аргумент эффективности Милтона Фридмана.

  Мой Кофейный Клатч с Рэндом Полом|P. Дж. О’Рурк|27 сентября 2014 г.|DAILY BEAST

• Термин «эффективность» может показаться безжалостным, но он имеет смысл.

  Кровь и война: суровая правда о «сапогах на земле»|Клайв Ирвинг|22 сентября 2014 г.|DAILY BEAST

• Можно ли сравнивать образовательную эффективность двух методов?

  Спасение цивилизации|H. Г. (Герберт Джордж) Уэллс

• Таким образом, оценка содержания твердых веществ дает важный ключ к пониманию функциональной эффективности почек.

  Руководство по клинической диагностике|Джеймс Кэмпбелл Тодд

• Является ли уровень колледжа в нашей нынешней системе образования хоть сколько-нибудь близким к максимально возможной эффективности?

  Спасение цивилизации|H. Г. (Герберт Джордж) Уэллс

• Во всех деловых вопросах он требовал жесткой экономии, но никогда не в ущерб эффективности.

  Пятьдесят лет железнодорожной жизни в Англии, Шотландии и Ирландии|Джозеф Татлоу

• Приняв научные принципы, Хоуп-Джонс увеличила эффективность боксов Swell в десять раз.

  The Recent Revolution in Organ Building|George Laing Miller

Определение эффективности в Британском словаре

эффективность

/ (ɪˈfɪʃənsɪ) /

эффективность 0 состояние или множественное число 0; компетентность; эффективность

отношение полезной работы, совершаемой машиной, двигателем, устройством и т. д., к подводимой к ним энергии, часто выражаемое в процентах См. также тепловой КПД

© William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins
Издательства 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Научные определения эффективности

эффективность

[ ĭ-fĭsh′ən-sē ]

Отношение энергии, переданной (или выполненной) машиной, к энергии, необходимой (или работе), необходимой для работы машины.