Какво представлява единица мощност на единици ват SI
The вата (символ: W) е единицата на мощност на Международната система от единици. Стойността му показва количеството енергия в джаули, което се преобразува, използва или разсейва за една секунда.
Един ват е еквивалентен на 1 джаул в секунда (1 J/s).
Това е производна единица, която носи името си от шотландския инженер, изобретател и конструктор на инструменти Джеймс Уат, за приноса му в развитието на парната машина, която беше един от стимулите за началото на индустриалната революция.
Ватът е приет от Втория конгрес на Британската асоциация за напредък на науката през 1889 г. Това приемане означава международното му признаване като единица на мощност, като го включва като допълнителна единица към практическите единици, дефинирани в системата CGS. Той е определен в Международната система от единици през 1948 г. на 9-та Генерална конференция за теглилки и мерки, същата конференция, в която амперът е включен между другото.
Как е ватът свързан с електричеството?
В електричеството ватът е единица мощност в система с ток от един ампер под напрежение от един волт. Това е продукт на напрежението и интензитета на тока:
P (t) е мощността като функция от времето t, Тя се изразява във ватове. U (i) е електрическото напрежение като функция от времето t, То се изразява във волта. T (i) е електрическият ток като функция от времето t, Той се изразява в ампер
Можем да говорим за средна, ефективна или моментна мощност в зависимост от естеството на тока и напрежението (постоянен ток или променлив ток) и неговата вариация във времето.
Ако интегрираме тази мощност по отношение на време от един час, ще получим количество енергия, което обикновено се изразява в единица мощност, наречена киловатчас, еквивалентно на 3 600 000 джаула. Мегаватът (MW), един милион вата, е единица, често използвана в областта на електрическото производство.
В система с променлив ток мощността се изразява по специален начин поради периодичния характер на функциите, които участват, могат да се установят различни величини: реална мощност, реактивна мощност, сложна мощност или привидна мощност.
Какво представляват електрически и термичен ват?
Понякога се прави разлика между електрически ват и термичен ват, за да се изясни дали говорим за електрическа мощност или генерирана топлинна мощност.
Терминът електрически ват (символизирано We) съответства на производството на електрическа енергия, терминът отбелязва, че говорим само за мощност за генериране на електричество, независимо от топлината, която може да се генерира. Общи единици с многократна мощност са мегават електрически (MWe) и гигават електрически (GWe).
Терминът термичен ват (символизиран Wt) е единицата за топлинна мощност, с тази концепция искаме да подчертаем, че тя говори само за генерираната топлина. Най-често срещаните му кратни са топлинният мегават (MWt) и топлинният гигават (GWt).
Този тип диференциация често се използва в областта на производството на енергия, например за разграничаване на производството на електроенергия и топлинното разсейване на електроцентрала или ядрен реактор.
Мощността на централата обикновено се изразява в електрическа мощност (т.е. в Mwe). Топлинната мощност на атомната електроцентрала обикновено е около три пъти по-голяма от нейната електрическа мощност. Разликата съответства на термодинамичните характеристики, ограниченията, свързани с цикъла на Карно, пряко свързани с работната температура и загубите от преобразуване.
Винаги трябва да се има предвид, че преобразуването на топлинната енергия в електрическа може да стане само със загуби, ефективността варира между 30 и 40%. Разликата се обяснява поради необходимостта от охлаждане на реакторите, поради неефективността на генераторите на базата на парни турбини и др.