ӨТКІЗДЕРДІ ҚУАТ

TINACloud қолданбасын шақыру үшін төмендегі Мысал тізбектерін таңдаңыз немесе Интерактивті тұрақты режимін таңдаңыз, оларды Интернетте талдау.
Мысалдарды өңдеңіз немесе өзіңіздің сұлбаларыңызды жасау үшін TINACloud-ке төмен шығындарға қол жеткізіңіз

Айнымалы ток тізбегіндегі қуаттың әртүрлі анықтамалары бар; алайда V * A немесе W (ватт) өлшемі бар.

1. Лездік қуат: p (t) бұл биліктің уақыт функциясы, p (t) = u (t) * i (t). Бұл кернеу мен токтың уақыт функциясының нәтижесі. Лездік қуаттың бұл анықтамасы кез-келген толқын пішінінің сигналдары үшін жарамды. Үшін қондырғы бірден күші бұл VA.

2. Кешенді қуат: S

Кешенді қуат - бұл күрделі тиімді кернеудің және күрделі тиімді қосылыстың тогының өнімі. Бұл жерде біздің белгілеуімізде коньюгат жұлдызшамен белгіленеді (*). Кешенді қуатты күрделі кернеудің және токтың ең жоғары мәндерін пайдаланып де есептеуге болады, бірақ содан кейін нәтиже 2-ге бөлінуі керек. синусоидальды қозу бар тізбектерге, өйткені күрделі тиімді немесе шыңдық мәндер бар және тек синусоидалы сигналдар үшін анықталады. Үшін қондырғы күрделі қуат бұл VA.

3. шын or орташа қуат: P екі жолмен анықтауға болады: күрделі күштің нақты бөлігі немесе қарапайым орташа мәні ретінде бірден күші. The екінші анықтама жалпыға ортақ, өйткені оның көмегімен біз анықтай аламыз бірден күші тек синусоидтар үшін ғана емес, кез-келген сигнал толқынының пішіні үшін. Ол келесі өрнекте нақты берілген

Құрылғы үшін шын or орташа қуат тұрақты ток тізбегіндегі қуат сияқты ватт (Вт). Нақты қуат кедергілерде жылу ретінде бөлінеді.

4. Реактивті қуат: Q бұл күрделі биліктің қиял бөлігі. Бөлімшеде берілген вольт-ампер реактивті (VAR). Реактивті қуат жағымды ішінде индуктивті тұйықталу және жағымсыз ішінде сыйымдылықты тізбек. Бұл қуат синусоидальды қозғау үшін ғана анықталады. Реактивті қуат ешқандай пайдалы жұмыс істемейді және оны қыздырады тізбектің реактивті компоненттерімен (индукторлар, конденсаторлар) көзге қайтарылған қуат

5. Көрінетін қуат: S кернеу мен токтың rms мәндерінің көбейтіндісі, S = U * I. Көрінетін қуат бірлігі - В.А. The көрінетін қуат абсолютті мәні болып табылады күрделі қуатсондықтан синусоидальды қозғау үшін ғана анықталады.

күш Фактор (Cos φ)

Энергетикалық жүйелерде қуат коэффициенті өте маңызды, өйткені ол тиімді қуаттың көрінетін қуатқа қаншалықты жақын екенін көрсетеді. Біреуіне жақын қуат факторлары қажет. Анықтама:

TINAӳ қуат өлшеу құралы сонымен бірге қуат коэффициентін өлшейді.

Бірінші мысалда біз қарапайым тізбектегі қуаттарды есептейміз.

Мысал 1

Резистор мен конденсатордың орташа (таратылған) және реактивті күштерін табыңыз.


Ресурс ұсынатын орташа және реактивті қуаттарды табыңыз.

Көзі берген өкілеттіктер құрамдас бөліктерге тең немесе жоқ екендігін тексеріңіз.

Алдымен желінің токын есептеңіз.

= 3.9 ej38.7BмmA

PR= I2* R = (3.052+ 2.442) * 2 / 2 = 15.2 мВт

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

2-ге бөлуді көрген кезде, ең жоғары мән бастапқы кернеу мен қуаттың анықталуы үшін пайдаланылатынын ұмытпаңыз, қуатты есептеу үшін rms мәні қажет.

Нәтижелерді тексере отырып, барлық үш қуаттың қосындысы нөлге тең екенін көруге болады, бұл екі компоненттен қуат көзінен пайда болатындығын растайды.

Кернеу көзінің лезде қуаты:

pV(t) = -vS(t) * i (t) = -10 cos ωt * 3.9 cos (ω t + 38.7 м) = -39cos ω t * (cos ω t cos 38.7 м38.7 м ) = -30.45 cos ω t + 24.4 sin ω tVA

Әрі қарай, TINA-дағы сызбалар мен құралдарды қолдана отырып, бұл нәтижелерді алу қаншалықты оңай екенін көрсетеміз. TINA схемаларында электр есептегіштерін қосу үшін TINAӳ секіргіштерін қолданатынымызды ескеріңіз.

Жоғарыда келтірілген кестелерді мәзірден Анализ / Айнымалы талдау / түйіндік кернеуді есептеу тармағын таңдап, зонд көмегімен қуат өлшегіштерін басу арқылы алуға болады.

Біз TINAӳ интерпретаторының көмегімен кернеу көзінің көрінетін қуатын оңай анықтай аламыз:

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

{TINA аудармашысының шешімі}
om: = 2 * pi * 1000;
V: = 10;
I: = V / (R + 1 / (j * om * C));
Iaq: = sqr (abs (I));
PR: = Iaq * R / 2;
PR = [15.3068м]
QC: = Iaq / (om * C * 2);
QC = [12.1808м]
Ic: = Re (I) -j * Im (I);
Sv: = - V * Ic / 2;
Sv = [- 15.3068m + 12.1808м * j]
#Python бойынша шешім
математиканы m ретінде импорттау
c ретінде импорт смат
#Кешенді басып шығаруды жеңілдетуге мүмкіндік береді
Мөлдірлікті арттыру үшін #сандар:
cp= lambda Z : “{:.4f}”.format(Z)
ом=2000*c.pi
V = 10
I=V/(R+1/1j/om/C)
laq=abs(I)**2
PR=laq*R/2
басып шығару(“PR=”,cp(PR))
QC=laq/om/C/2
басып шығару («QC=»,cp(QC))
Ic=I.conjugate()
Sv=-V*Ic/2
басып шығару («Sv=»,cp(Sv))

Екі полюсті желілерде қуатты есептеу үшін анықтамадан басқа жолдар бар екенін көруге болады. Төмендегі кестеде мыналар келтірілген:

PQS
Z = R + jXR * I2X * I2½Z½ * I2Z*I2
Y = G + jBG * V2-B * V2½ Y½ * V2V2

Осы кестеде біз тізбектерге арналған кедергілермен немесе рұқсатсыздықтармен сипатталатын сызықтар бар. Формулаларды қолданып абай болыңыз. Кедергі формасын қарастырған кезде, ойланыңыз импеданс ретінде a сериясы тізбегі, ол үшін сізге ток қажет. Қабылдау формасын қарастырған кезде ойланыңыз The кіру рұқсаты ретінде a параллель тізбек, ол үшін сізге кернеу қажет. Y = 1 / Z болғанымен, жалпы G ≠ 1 / R екенін ұмытпаңыз. Ерекше жағдайдан басқа X = 0 (таза қарсылық), G = R / (R2+ X2 ).

Мысал 2

Ток көзіне қосылған екі полюсті желінің орташа қуатын, реактивті қуатын, p (t) және қуат коэффициентін табыңыз.


Он-лайн талдау үшін жоғарыдағы тізімді басыңыз немесе осы сілтемені басыңыз Windows астында сақтау үшін басыңыз

iS(t) = (100 * cos-t) mA w = 1 крада / с

Жоғарыдағы кестені қараңыз және екі полюсті желі параллель тізбек болғандықтан, кіру үшін корпустағы теңдеулерді қолданыңыз.

Рұқсат алумен жұмыс жасай отырып, біз алдымен рұқсаттың өзін табуымыз керек. Бақытымызға орай, біздің екі полюсті желіміз таза параллель.

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

Кернеудің абсолютті мәніне мұқтажбыз:

½V ½= ½Z ½* I = I / ½Y ½= 0.1 / ê(0.2 + j0.2) ê= 0.3535 V

Өкілеттіктер:
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) мВА

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

cos φ = P / S = 0.707


{TINA аудармашысының шешімі}
om: = 1000;
= 0.1;
V: = IS * (1 / (1 / R + j * om * C + 1 / (j * om * L)));
V = [250m-250м * j]
S: = V * Is / 2;
S = [12.5m-12.5м * j]
P: = Re (S);
Q: = Im (S);
P = [12.5м]
Q = [- 12.5м]
abs (S) = [17.6777м]
#Python бойынша шешім
#Кешенді басып шығаруды жеңілдетуге мүмкіндік береді
Мөлдірлікті арттыру үшін #сандар:
cp= lambda Z : “{:.4f}”.format(Z)
ом=1000
=0.1
V=Is*(1/(1/R+1j*om*C+1/1j/om/L))
басып шығару(“V=”,cp(V))
S=V*Is/2
P=S.нақты
Q=S.imag
басып шығару(“P=”,cp(P))
басып шығару(“Q=”,cp(Q))
басып шығару(“abs(S)=”,cp(abs(S))))

Мысал 3


Кернеу генераторына қосылған екі полюсті желінің орташа және реактивті қуатын табыңыз.

Бұл мысал үшін біз қолмен шешілетін боламыз және жауаптарды алу үшін TINAӳ өлшеу құралдарын және аудармашыны қалай қолдану керектігін көрсетеміз.

Selec талдау / айнымалы ток талдауы / Мәзірден түйіндік кернеуді есептеңіз, содан кейін зонд көмегімен қуат өлшегішті басыңыз. Келесі кесте пайда болады:


{TINA аудармашысының шешімі!}
Vs: = 100;
om: = 1E8 * 2 * pi;
Ie:=Vs/(R2+1/j/om/C2+replus(replus(R1,j*om*L),1/j/om/C1));
Ze:=(R2+1/j/om/C2+replus(replus(R1,j*om*L),1/j/om/C1));
P: = sqr (abs (Ie)) * Re (Ze) / 2;
Q: = sqr (abs (Ie)) * Im (Ze) / 2;
P = [14.6104]
Q = [- 58.7055]
#Python бойынша шешім
c ретінде импорт смат
#Кешенді басып шығаруды жеңілдетуге мүмкіндік береді
Мөлдірлікті арттыру үшін #сандар:
cp= lambda Z : “{:.4f}”.format(Z)
#Лямбда арқылы қайталауды анықтаңыз:
Replus= ламбда R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
Vs=100
ом=200000000*c.pi
Ie=Vs/(R2+1/1j/om/C2+Replus(Replus(R1,1j*om*L),1/1j/om/C1))
Ze=R2+1/1j/om/C2+Replus(Replus(R1,1j*om*L),1/1j/om/C1)
p=abs(Ie)**2*Ze.real/2
басып шығару(“p=”,cp(p))