Teho on jännitteen ja virran yhdistelmä sähköpiireissä. Teknisesti sanottuna se on nopeus, jolla sähköenergia siirtyy sähkövirtapiirillä, mikä tarkoittaa energiansiirtonopeutta. Lyhenteitä AC ja DC käytetään usein sähkövoimajärjestelmissä vaihtovirralla ja tasavirralla. Molemmat ovat erityyppisiä virtoja, joita käytetään sähköenergian siirtoon. Aktiivinen teho ja reaktiivinen teho ovat kaksi yleisintä termiä, joita käytetään kuvaamaan sähkövirtajärjestelmien energiavirtausta. Aktiivinen teho on todellinen teho, kun taas reaktiivista tehoa käytetään todellisen tehon siirtoon. Tässä artikkelissa tuodaan esiin erot näiden kahden välillä.
Yksinkertaisissa vaihtovirtapiireissä jännite ja virta ovat sinimuotoisia, mikä tarkoittaa, että aaltomuoto muistuttaa läheisesti täydellistä siniaaltoa. Jos kyseessä on puhtaasti resistiivinen kuorma, jännite ja virta kääntävät napaisuutensa samanaikaisesti ja joka hetki, arvo on positiivinen, mikä tarkoittaa, että virran suunta ei käänny toistuvasti. Tässä tapauksessa vain aktiivinen teho siirretään. Aktiivinen teho tai todellinen teho on virtamäärä, joka tosiasiallisesti kulutetaan vaihtovirtapiirissä. Yksinkertaisesti sanottuna hajautettua voimaa kutsutaan aktiiviseksi voimaksi. Sitä merkitään isolla kirjaimella “P” ja se mitataan watteina (W) enimmäkseen kilowatteina (KW) ja megawatteina (MW).
Puhtaasti reaktiivisen kuormituksen tapauksessa jännite on vaiheen ulkopuolella virran kanssa. Jännitteen ja virran tulo on positiivinen kunkin jakson puolella, kun taas se on negatiivinen jakson toisella puolella, mikä tarkoittaa, että teho virtaa jatkuvasti edestakaisin lähteen ja kuorman välillä. Tämä johtaa reaktiivisen tehon siirtymiseen kuormaan. Yksinkertaisesti sanottuna, reaktiivinen teho on käyttämätöntä tehoa tai kuvitteellista tehoa, jota ei käytetä mihinkään hyödylliseen työhön, ja se on olemassa, kun jännite ja virta ovat poissa vaiheesta. Sitä merkitään isolla kirjaimella “Q” ja se mitataan reaktiivisena volttia-ampeereina (var) toisin kuin SI-tehoyksikköä, joka on wattia.
AC-sähköjärjestelmissä tehokkaan työn tuottamiseen käytettyä tehomäärää, joka tarkoittaa sitä tehoa, joka tosiasiallisesti siirretään kuormaan, kuten muuntajaan, kutsutaan 'aktiiviseksi teholle' tai 'todelliselle teholle' tai 'todelliselle teholle'. Se on hyödyllinen voima, jonka kuorma todella vetää energian hajoamisen seurauksena lämmöllä. Reaktiivinen teho on toisaalta energian määrä, joka palautuu jatkuvasti edestakaisin lähteen ja kuorman välillä, mikä tarkoittaa tehoa, jota ei voida käyttää tehokkaaseen työhön vaihtovirtapiirissä tai järjestelmässä.
Watt on yhteinen yksikkö kaikille voimuodoille, joka merkitään ”W”, mutta yksikkö on yleensä varattu aktiiviselle virralle. Se mitataan käytännössä kilowatteina (KW) ja megawatteina (MW) sähkövoimajärjestelmissä. Reaktiivinen teho on eräänlainen voiman muoto, mutta sitä ei ilmoiteta watteina. Sen sijaan se ilmaistaan vaihtovirtajärjestelmissä olevan volyymi-ampeerireaktiivisena (var). Se on normaalisti olemassa, kun virran aaltomuoto ja jännite aaltomuoto ovat epätasaisesti, yleensä 90 astetta. Termiä "var" käytetään laajasti koko energiateollisuudessa.
Aktiivista tehoa tai todellista tehoa symboloidaan isolla kirjaimella “P”, kun taas reaktiivista tehoa merkitään isolla kirjaimella “Q”. Aktiivinen teho on kuormiin haihtunut todellinen teho, joka muuttuu myöhemmin muihin energiamuotoihin. Vaihtovirtapiirissä, jos käytetty jännite on 'V' ja kiertävä virta on 'I', niin aktiivisen tehon keskiarvo on P = VI cos ϕ, missä ϕ on virran ja jännitteen välinen vaihekulma. Reaktiivisen tehon kaava on Q = VI sin ϕ, missä “I syn ϕ” edustaa tässä virtaa, joka ei ole vaiheessa jännitteen kanssa.
Aktiivinen teho on teho, joka ilmenee erilaisissa fyysisissä muodoissa, kuten sähkömagneettisessa säteilyssä tai mekaanisessa muodossa tai akustisissa aalloissa. Mieti esimerkiksi kärrykärryä, pieniä käsikäyttöisiä kärryjä, joissa on yksi pyörä ja jotka on suunniteltu yhden henkilön työntämiseen. Aktiivinen voima tässä on pyörillä tehty työ esineiden kuljettamiseksi paikasta toiseen, mikä on todellinen työ. Reaktiivinen voima on täällä kuvitteellista voimaa, joka ei tee itsessään mitään hyödyllistä työtä, mutta se pitää kärjen nostetussa asennossa. Reaktiivista tehoa käytetään jännitteen ohjaamiseen monissa teollisuusympäristöissä jännitetasovaihtelujen voittamiseksi.
Vaihtovirtapiireissä aktiivinen teho on todellinen teho, jonka laite kuluttaa hyödyllisen työn tekemiseen, mikä tarkoittaa kuorman hajottamaa tehoa, kun taas reaktiivinen teho on kuvitteellinen voima, jota ei käytetä suoraan työhön. Sen sijaan se pomppii jatkuvasti edestakaisin, mikä johtaa virran häviämiseen ja takaisin palauttavaa virtaa ei koskaan käytetä mihinkään hyödylliseen työhön ja jota kutsutaan reaktiiviseksi voimaksi. Aktiivinen teho mitataan kilowatteina (KW) tai megawatteina (MW), kun taas reaktiivinen teho mitataan volttimäärän reaktiivisena (var). Aktiivinen teho on vaiheessa kuorman kanssa, kun taas reaktiivinen teho ei ole vaiheessa kuorman kanssa.