POWER AC AC CIRCUITS

Egin klik beheko edo Idatzi beheko zirkuituak TINACloud deitzeko eta hautatu Lineako DC interaktiboa hautatzeko.
Eskuratu TINACloud-era kostu txikia adibide horiek editatzeko edo zure zirkuituak sortzeko

Zirkuituetan potentziaren definizio desberdinak daude; guztiek, ordea, V * A edo W (watt) dimentsioa dute.

1. Berehalako potentzia: p (t) boterearen denbora funtzioa da p (t) = u (t) * i (t). Tentsioaren eta korrontearen denbora funtzioen produktua da. Berehalako potentziaren definizio hau edozein uhin-formaren seinaleetarako balio du. Unitatea berehalako potentzia VA da.

2. Potentzia konplexua: S

Potentzia konplexua tentsio eraginkor konplexuaren eta korronte konjugatu eraginkor konplexuaren produktua da. Hemen dugun oharrean, konjugatua izartxoak adierazten du (*). Potentzia konplexua tentsio konplexuaren eta korrontearen gailur balioak erabiliz ere konputatu daiteke, baina, ondoren, emaitza 2. Ohar zaitez potentzia konplexua aplikagarria dela soilik zirrara sinusoidala duten zirkuituetara, balio konplexu eraginkorrak edo gailurrak existitzen direlako eta seinale sinusoidaletarako soilik definitzen direlako. Unitatea potentzia konplexua VA da.

3. Real or batez besteko potentzia: P bi eratara defini daiteke: potentzia konplexuaren zati erreal gisa edo batez besteko sinple gisa berehalako potentzia. The bigarren definizioa orokorragoa da, harekin batera berehalako potentzia edozein seinale uhin-formarako, ez bakarrik sinusoideentzat. Hurrengo espresioan esplizituki ematen da

Unitatea benetako or batez besteko potentzia watt (W) da, DC zirkuituetan ematen den bezala. Botere erreala erresistentzian bero gisa xahutzen da.

4. Botere erreaktiboa: Q botere konplexuaren irudimenezko zatia da. Unitateetan ematen da volt-amperes erreaktiboak (VAR). Botere erreaktiboa da positiboa batean indukziozko zirkuitu negatiboa batean zirkuitu ahalmena. Potentzia hau sinusoide kitzikuntzetarako soilik definitzen da. Potentzia erreaktiboak ez du lan edo bero erabilgarririk egiten zirkuituaren osagai erreaktiboek (induktoreak, kondentsadoreak) iturrian itzultzen den potentzia da

5. Potentzia itxurakoa: S rms tentsioaren eta korrontearen balioen produktua da, S = U * I. Ageriko potentziaren unitatea VA da. The itxurazko boterea da absolutuaren balioa potentzia konplexuaHorregatik, kitzikadura sinusoidearentzat bakarrik definitzen da.

Power Factor (cos φ)

Potentzia-faktorea oso garrantzitsua da potentzia-sistemetan, potentzia eraginkorra itxurazko potentziaren parekoa den adierazten duelako. Batetik gertu dauden potentzia faktoreak desiragarriak dira. Definizioa:

TINAӳ potentzia neurtzeko tresnak potentzia faktorea ere neurtzen du.

Gure lehenengo adibidean, potentzia zirkuitu sinple batean kalkulatzen dugu.

Adibidea 1

Bilatu erresistentziaren eta kondentsadorearen batez besteko (xahututako) eta erreaktiboak.

Egiaztatu iturburuak emandako eskumenak osagaietakoak direla.

Lehen kalkulatu sareko unekoa.

= EZ e^j38.7BмmA

P_R= I²* R = (3.05²+ 2.44²) * 2 / 2 = 15.2 mW

Q_C = -I²/wC = -15.2 / 1.256 = -12.1mVAR

2 zatiketa ikusten duzunean, gogoratu iturriaren tontorra eta potentziaren definiziorako erabiltzen den gailurra erabiltzen denean, potentzia kalkulatzeko rms balioa behar dela.

Emaitzak egiaztatuta, hiru potentzia guztien batura zero dela ikus dezakezu, iturburuko potentzia bi osagaietan agertzen dela baieztatuz.

Tentsio iturriaren berehalako potentzia:

p_V(t) = -v_S(t) * i (t) = -10 cos ωt * 3.9 cos (ω t + 38.7 м) = -39cos ω t * (cos ω t cos 38.7 м-sin ω t sin 38.7 м ) = -30.45 cos ω t + 24.4 sin ω tVA

Ondoren, TINAn eskema eta tresnak erabiliz emaitza horiek lortzea zein erraza den frogatzen dugu. Kontuan izan TINA eskemetan TINAӳ jauziak erabiltzen ditugula potentzia neurgailuak konektatzeko.

Egin klik / sakatu goiko zirkuitua linean aztertzeko edo esteka hau klikatu Gorde Windows azpian

Goiko taulak lor ditzakezu Analisia / AC Analisia / Kalkulatu tentsio nodalak menuan eta ondoren potentzia neurgailuak klikatuz.

Tina source iturriaren itxurazko potentzia modu egokian zehaztu dezakegu TINAӳ Interpretatzailea erabiliz:

S = V_S* I = 10 * 3.9 / 2 = 19.5 VA

Bi poloetako sareetan energia bera kalkulatzeko beste modu batzuk daudela ikus daiteke. Hurrengo taulan hau laburbiltzen da:

	P	Q		S
Z = R + jX	R * I2	X * I2	½Z½ * I2	Z*I2
Y = G + jB	G * V2	-B * V2	½Y½ * V2	V2

Taula honetan, haien inpedantziagatik edo onartzearen araberako zirkuituentzako errenkadak ditugu. Kontuz ibili formulak erabiliz. Inpedantzia forma kontuan hartuta, pentsatu inpedantzia a ordezkatzen duen moduan serie zirkuitua, horretarako korrontea behar duzu. Onarpen-formularioa aztertzerakoan, pentsatu du admittance a ordezkatzen duen moduan zirkuitu paraleloan horretarako tentsioa behar duzu. Eta ez ahaztu, Y = 1 / Z izan arren, orokorrean G ≠ 1 / R. X = 0 kasu berezia izan ezik (erresistentzia hutsa), G = R / (R²+ X² ).

Adibidea 2

Bilatu batez besteko potentzia, potentzia erreaktiboa, p (t) eta uneko iturriarekin konektatutako bi poloren potentzia faktorea.

i_S(t) = (100 * cos ω t) mA w = 1 krad / s

Begiratu goiko taulan eta, bi poloen sarea zirkuitu paralelo bat denez, erabili errenkadan ekuazioak onartzearen kasuan.

Onarpen batekin lan eginez, lehenik eta behin onartu behar dugu sarrera bera. Zorionez, gure bi poloen sarea paralelo hutsa da.

Y_eq= 1 / R + j ω C + 1 / j ω L = 1/5 + j250 * 10^-610³ + 1 / (j * 20 * 10^-310³) = 0.2 + j0.2 S

Tentsioaren balio absolutua behar dugu:

½V ½= ½Z ½* I = I / ½Y ½= 0.1 / ê(0.2 + j0.2) ê= X V

Eskumenak:
P = V²* G = 0.125 * 0.2 / 2 = 0.0125 W

Q = -V²* B = - 0.125 * 0.2 / 2 = - 0.0125 var

= V²* = 0.125 * (0.2-j0.2) / 2 = (12.5 - j 12.5) mVA

S = V²* Y = 0.125 * ê0.2 + j0.2 ê/ 2 = 0.01768 VA

cos φ = P / S = 0.707

Adibidea 3

Egin klik / sakatu goiko zirkuitua linean aztertzeko edo esteka hau klikatu Gorde Windows azpian

Adibide honetarako, eskuzko irtenbideak ez ditugu ikusiko eta erantzunak lortzeko TINAӳ neurketa tresnak eta interpretatzailea nola erabili erakutsiko dugu.