Коэффициент полезного действия.

(КПД)

Любая машина, аппарат или механизм служит либо для преобразования энергии одного вида в другой, либо для изменения параметров этой энергии. При этом никакая машина не может выдать энергии (мощности) больше, чем она потребила, т.к. всегда имеются потери внутри машины.

КПД характеризует эффективность работы любой машины, т.е. он показывает, какая часть энергии на входе машины полезно отдается потребителю на выходе.

КПД = (Pвых/Pвх)*100%

Виды потерь:

1. Электрические (потери в меди) - из-за электрического сопротивления току. Чем больше нагрузка, т.е. ток, тем больше электрические потери. Меры борьбы: применение материалов с высокой проводимостью, повышение напряжения при передаче электроэнергии.

2. Магнитные (потери в стали) – возникают при перемагничивании сердечников (площадь петли гистерезиса). Почти не зависят от нагрузки, но сильно увеличиваются с ростом частоты перемагничивания, т.е. вращения якорей. Меры борьбы: применение магнитомягких материалов.

3. Механические потери - из-за трения. Меры борьбы: смазка, применение подшипников качения, магнитная подушка (бесконтактное взаимодействие деталей).

4. Добавочные потери - из-за вихревых токов, излучений и т.п.

Прим. Примеры КПД некоторых аппаратов:

· трансформаторов 99,7-99,9%;

· генераторов и двигателей постоянного тока 93-97%;

· асинхронные двигатели – 72-76%;

· обычной лампы накаливания 1-5%;

· энергосберегающие лампы (газоразрядные-люменисцентные) более30%;

· светодиодные лампы- более 70%.