Активная и реактивная электроэнергия

Нет активной и реактивной энергии.
Есть активная и реактивная мощность.

Активная - это нагревание резисторов.
Реактивная - колебание тока и напряжения в ёмкостях и индуктивностях.

Потребители (нагревательные приборы, лампы накаливания) используют только активную мощность, поэтому её должно быть больше.

А отношение реактивной к активной - как раз тот самый тангенс сдвига по фазе.

P.S. хотя, двигатели и печки используют как раз реактивную...

М-да, наговорили много но непонятно. Давайте попробую Вам это попроще обьяснить. Если в цепи ток совпадает с напряжением, то это так называемая АКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ ( не электроэнергия, такого понятия нет) . Если ток по фазе опережает напряжение либо отстает от него- это РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ, она не производит полезную работу. Вот косинус угла разности фаз тока и напряжения и есть этот ужасный косинус фи. Чем он меньше, тем больше разность фаз между током и напряжением и тем меньше будет произведено полезной работы электрическим током.

Электроэнергия-то она вся одинаковая - электрическая. Просто смысл существования электроэнергии - производство какой-то работы. Например, вращение электромотора, который поднимает какой-то груз, или нагревание воды. Или ещё что. Вот когда эта электроэнергия выполняет конкретную работу, то затраты этой энергии можно назвать активными. А вот если в розетку 220 вольт включить какой-нибудь конденсатор достаточно большой ёмкости (больше нескольких микрофарад) , то через него пойдёт ток - порядка ампера и больше. Электролит лучше не совать - взорвётся, так как переменку не переносит. Вот этот ток никакой работы совершать не будет. Полезной, по-крайней мере. А вот провода греет, куда без этого? Пусть, скажем, через медный провод сечением 1 кв. мм и длиной 100 метров протекает ток 10 ампер. Тогда в этом проводе в тепло рассеется примерно (0.0178 * 100 м /1кв. мм) * 10^2=178 ватт. Получается, что работы никакой полезной не совершается, а за сутки рублей 5-6, а то и больше по счётчику нагорит. Зачем это нужно? Вот и приходится придумывать всякие ухищрения, чтобы скомпенсировать эти реактивные токи. Скажем, если стоит какой-то очень мощный двигатель (витков мало, индуктивность очень маленькая) . Значит, через эту индуктивность зря шурует несколько ампер тока, которые только греют провода. Конечно, через двигатель текут и полезные амперы, которые, скажем, идут на накачивание воды. Вот соотношение между "бесполезными" и "полезными" амперами и отражает "косинус ФИ".Чем ближе он к единице, тем больше доля полезной, активной энергии. А бороться с бесполезными индуктивными токами обычно пытаются, включая в схему дополнительный конденсатор. Если подобрать этот конденсатор правильно, то индуктивные и емкостные токи взаимно компенсируются и их сумма приближается к нулю. Косинус Фи, соответственно, приближается к единице - что хорошо.

Активная - это полезная, которая тебе нужна.
Реактивная - это бесполезная, гуляет туда-сюда без толку и только нагружает контакты.
Все вместе называется полной мощностью.
Тангенс фи определяет, какая ее часть является реактивеной, то есть бесполезной.
Реактивную уменьшат пудем удаления или компенсацией емкостей и индуктивностей в нагрузке.

Рекативная мощность - это отдача потребителем электроэнергии в линию электропередачи - в обратную сторону. Есть такие нагрузки - электродвигатели, конденсаторы, катушки, которые могут запасти электроэнергию, а затем выплюнуть ее обратно в электросеть. Если возврат электроэнергии в электросеть происходит не в фазе входящей синусоиды - то происходит дополнительное потребление и механический дисковый счетчик начинает крутиться еще сильнее. Представьте, что у вас есть батарейка, и вы к этой батарейке в качестве нагрузки подключили вторую батарейку плюсом к минусу и минусом к плюсу. Ваша вторая "нагрузочная" батарейка начинает не только потреблять от батарейки-источника всю ее максимальную мощность короткого замыкания, но как бы "высасывает" из электросети вторую такую же мощность. Поэтому и происходит паразитное дополнительное потребление, и эта реактивная мощность просто тупо разогревает проводку. Однако, если умная "нагрузка" научится выплевывать в электросеть свою реактивную (возвратную) мощность строго в фазе входящей синусоиды, повышая ее пики, то произойдет отдача реактивной мощности в электросеть, и счетчик закрутится в обратную сторону! И мы вместо повышенных расходов за электроэнергию не только уберем расходы на паразитное высасывание, но и даже заработаем на возврате в сеть реактивной электроэнергии. Однако, чтобы заработать, нам потребуется особый - двунаправленный счетчик (старые дисковые счетчики, умеющие крутиться в обратную сторону, уже выводятся из эксплуатации), Но нового счетчика, умеющего считать в оба направления, недостаточно. Нужно чтобы электроснабжающая компания согласилась выкупать эту возвращенную в сеть строго в фазе синусоиды реактивную электроэнергию. Вчера принят закон о микрогенерации, обязывающий сетевые компании выкупать излишки альтернативной (солнечной, ветряной) электроэнергии у частных домовладельцев. Для правильной отдачи "в фазе" реактивной мощности существуют особые устройства - инверторы. Они же потребуются и для отдачи в сеть солнечной/ветряной электроэнергии.
За строгостью отдачи в фазе синусоиды конечно никто не будет следить. Имеется ввиду, что если вы начнете выплевывать в сеть реактивную мощность не строго в фазе (со сдвигом по времени), либо вообще в противофазе, то вы получите не возврат в сеть, а наоборот, дополнительное потребление. Счетчик все посчитает как есть.