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网上售卖的节电器还能骗到人?深入扒一扒,节电器的原理有多离谱

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发表于 2024-3-1 13:33:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
我所在地区的农村近几年在施行煤改电,冬天不让烧煤了,每家补贴一台电暖气取暖。然则 用电比烧煤贵呀,很多农村人,尤其是老年人心疼不已。
前两天我回家,我爷爷信誓旦旦地拿出一件“神器”,告诉我插上这玩意就能省电。我一看,这不就是前两年挺火爆的节电器吗?

作为一个电力专业卒业 的年夜 学生,感到 自己的脸被打得啪啪响。虽然这些年没有从事电力工作,却也深知节电器不靠谱。今天我们就来扒一扒,节电器到底有多么不着调——内容可能比较专业,我尽量说得通俗一点。
节电器的所谓“原理”
首先我们来看一看,节电器是怎么“节电”的呢?从某节电器的商品详情页里我找到了这张图▼

右边的三个圆圈,注明了节电器的三种功能:就地赔偿 、提高功率因数(图里面还写错了,“因数”写成了“因素”)、减少线损。
对这三个词都很陌生对纰谬 ?没事,咱不怕他故弄玄虚,抽丝剥茧慢慢说起。
有功功率和无功功率
我们都知道,一台电器的耗电量,与它的功率有关。功率越年夜 ,耗电量就越高。
然则 你知道,功率还分有功功率和无功功率吗?

我们平时所说的“功率”,其实都是有功功率。有功功率指的是我们看获得 、摸获得 、感触感染 获得 的能量转换(电能转换成其它能量)。
比如光能(灯)、热能(电暖气)、机械能(电念头 )等等。
然则 也有一些能量转换,是我们看不到的。比如磁场、气体的动能等。但这些器械 我们又离不开——

电念头 工作时,就必须要有磁场接入;荧光灯工作时,需要让里面的惰性气体运动起来;电线传输电能,也会有损耗。
这些能量的转换,就叫“无功功率”。

小小的电扇 ,里面也有电念头
功率因数,就是来形容一台设备,或者一批设备的有功功率与无功功率之间的比例的。具体怎么计算比较麻烦,这里就不说了。我们只需要知道,功率因数越高,无功功率就越少。
为什么要提高功率因数?
节电器上有一个异常 症结 的词,就是“提高功率因数”。那我们为什么要提高功率因数呢?
因为我们不希望看到电器在我们感触感染 不到的能量转换上消耗太多电能。


能理解这句话吗?比如同样是一份电,我们要用它来发光。功率因数是1的时候,它就能发1份光;功率因数是0.8的时候,它就只能发0.8份光。
我们要的是光,所以功率因数越低,代表着设备的效率就越低。
功率因数过低的后果
功率因数太低会怎么样呢?对于家庭用户来说,并不会怎么样!
这也是节电器骗人的症结 :所谓的“提高功率因数”,自己 就是一个伪命题。

我们家里的电表,基本 测量不出无功功率的消耗。它的计费,仅仅是有功功率。
一盏灯,消耗1份电,发了0.8份光——但我们只需要支付0.8份电费,剩下的0.2份电费无法计费。
然则 对于工业用户,或者说变压器所在单位来说,功率因数太低,就会面临罚款。当然电力局不说这是罚款,说这是“力率电费”(也叫“力调电费”)。

说白了,我们家里无功功率产生的电费,由变压器所有人(可能是村委会,可能是物业)给我们补贴了(当然也没若干 钱,家庭中不会有太多无功功率)。
怎么避免利率电费?
那变压器所有人应该如何避免利率电费呢?谜底 就是节电器上所写的:就地赔偿 。
简单来说,就是和线路并联一个电容组。具体原理说起来又比较庞杂 了,你可以简单理解为:无功功率说消耗若干 电能,就用电容组消耗若干 电能。

电容组消耗的电能属于有功功率,这样一来,有功功率和无功功率之间的差值必定 会缩小——差值缩小了,功率因数就提高了。
这种通过加入电容组提高线路功率因数的方法 ,就叫“就地赔偿 ”。就地赔偿 并不克不及 省电,只是避免了供电局的“力率电费”。因为力率电费比普通电费要高,所以就算耗电量增加了,成本依然不会高。

节电器的三宗罪
我们回过火 来再看节电器的“原理”:就地赔偿 、提高功率因数、降低线损。现在我们知道了,这三种功能都对节电毫无作用:
1.就地赔偿 ,一方面家庭中并不需要赔偿 ,因为家用电表无法计入需要赔偿 的电费。另一方面,就算是就地赔偿 ,也得和线路(主回路)并联才行,而不是把电容组插在某一个插座上。

节电器内部结构
2.提高功率因数,设备的功率因数只能靠升级设备来提高。线路的功率因数,才需要用就地赔偿 的方法 提高。并且 通过就地赔偿 的方法 提高功率因数,必定 随同 着耗电量的增加——增加的耗电量,能被家用电表检测到。

3.降低线损,唯一的方法 是缩小线径、降低用电距离,并不克不及 通过某种设备实现。并且 家庭中的线损,小到忽略不计。同时,就算有线损,也不会被家用电表计费。
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