Sprawność całkowita układu energetycznego określa, jaka część mocy wejściowej zostaje przekazana dalej jako moc użyteczna po przejściu przez kolejne urządzenia, np. turbinę, prądnicę i transformator.
Jeżeli energia przechodzi przez kilka elementów połączonych szeregowo, sprawność całkowitą oblicza się jako iloczyn sprawności poszczególnych urządzeń:
Wzór
ηc = η1 · η2 · η3 · ...
Moc wyjściowa:
Pwy = Pwe · ηc
Gdzie:
- Pwe – moc wejściowa, np. użyteczna moc turbiny,
- Pwy – moc oddawana dalej, np. do sieci,
- ηc – sprawność całkowita,
- η1, η2 – sprawności kolejnych urządzeń.
Ważna zasada
Sprawności podane w procentach należy zamienić na ułamki dziesiętne:
- 98% = 0,98,
- 95% = 0,95.
Przykład
Jeżeli moc turbiny wynosi 10 MW, sprawność prądnicy 98%, a sprawność transformatora 95%, to:
ηc = 0,98 · 0,95 = 0,931
Pwy = 10 MW · 0,931 = 9,31 MW
Oznacza to, że do sieci zostanie oddane 9,31 MW mocy elektrycznej.
Typowy błąd egzaminacyjny
Nie należy odejmować procentów sprawności od mocy osobno w sposób uproszczony ani dodawać strat procentowych. Przy kilku urządzeniach połączonych kolejno sprawności mnoży się.