tehonkäyttö

Tehon käyttö (tehonkäyttö) on termi, jolla kuvaillaan, miten sähköenergia otetaan ja käytetään laitteessa, järjestelmässä tai prosessissa. Se kattaa sekä hetkellisen tehoarvon, jolla laite suorittaa työtä, että energian kokonaiskulutuksen ajanjaksossa. Käytännössä tehon käyttö liittyy kuorman hallintaan, energiatehokkuuteen ja järjestelmien suorituskykyyn.

Mitattavia suuria ovat aktiivinen teho P, reaktiivinen teho Q ja näennäinen teho S. Aktiivinen teho kuvaa käytettyä energiaa työn tekemiseen; reaktiivinen teho liittyy energian kiertämiseen järjestelmässä ilman suoraa työtä, ja näennäinen teho on näiden kaikkien kokonaiskuormitus. Vektorisessa kuvauksessa P, Q ja S täyttävät relationin S^2 = P^2 + Q^2, ja tehonpfactor cos φ = P/S. Energiankulutus ilmoitetaan usein kilowattitunneissa (kWh).

Tehon käytön hallinta on keskeinen osa energiatehokkuutta. Tämä sisältää kuorman hallinnan, nopeuden ja virran ohjauksen sekä ohjausmenetelmät kuten PWM (pulssinleveysmodulointi), nopeus- ja säätöalgoritmit sekä pehmeä käynnistys. Optimointi parantaa energiatehokkuutta, pienentää moottorikulutusta ja parantaa järjestelmän vasteaikaa sekä käyttövarmuutta.

Sovelluksia ovat kotitalouksien laitteet, teollisuuslaitokset ja datakeskukset sekä sähköverkkojen hallintajärjestelmät. Tehon käytön ymmärtäminen auttaa suunnittelemaan tehokkaampia ratkaisuja ja toteuttamaan kustannustehokkaan energiankäytön.