Spustelėkite arba Bakstelėkite toliau pateikiamas pavyzdžių grandines, kad galėtumėte naudoti TINACloud ir pasirinkti interaktyvųjį DC režimą, kad juos analizuotumėte internete. Gaukite prieinamą prieigą prie „TINACloud“, kad galėtumėte redaguoti pavyzdžius arba sukurti savo grandines
Yra keli skirtingi galios apibrėžimai kintamosios srovės grandinėse; vis dėlto visi turi V * A arba W (vatais) matmenis.
1. Momentinė galia: p (t) yra galios laiko funkcija, p (t) = u (t) * i (t). Tai yra įtampos ir srovės laiko funkcijų sandauga. Šis momentinės galios apibrėžimas galioja bet kurios bangos formos signalams. Vienetas momentinė galia yra VA.
2. Sudėtinga galia: S
Kompleksinė galia yra kompleksinės efektyviosios įtampos ir kompleksinės efektyviosios konjuguotosios srovės produktas. Mūsų žymėjime konjugatas žymimas žvaigždute (*). Kompleksinę galią taip pat galima apskaičiuoti naudojant didžiausias kompleksinės įtampos ir srovės vertes, tačiau tada rezultatas turi būti padalytas iš 2. Atkreipkite dėmesį, kad sudėtinga galia taikoma tik grandinėms su sinusoidiniu sužadinimu, nes egzistuoja sudėtingos efektyviosios arba didžiausios vertės ir yra apibrėžtos tik sinusoidiniams signalams. Vienetas sudėtinga galia yra VA.
3. nekilnojamasis or vidutinė galia: P gali būti apibrėžtas dviem būdais: kaip tikroji kompleksinės galios dalis arba kaip paprastasis momentinė galia. Šios antrasis apibrėžimas yra bendresnis, nes su juo mes galime apibrėžti momentinė galia bet kuriai signalo bangai, ne tik sinusoidams. Jis aiškiai pateikiamas šia išraiška
Vienetas skirtas tikras or vidutinė galia yra vatais (W), kaip ir nuolatinės srovės grandinių galia. Tikroji galia išsisklaido kaip šiluma atsparumu.
4. Reaktyvioji galia: Q yra įsivaizduojama sudėtingos galios dalis. Jis pateikiamas vienetais voltų amperų reaktyvusis (VAR). Reaktyvi galia yra teigiamas į indukcinis grandinė ir neigiamas a talpinė grandinė. Ši galia nustatoma tik sinusoidiniam sužadinimui. Reaktyvioji galia neatlieka jokio naudingo darbo ar šilumos yra galia, kurią šaltiniui grąžina grandinės reaktyvieji komponentai (induktoriai, kondensatoriai)
5. Akivaizdi galia: S yra įtampos ir srovės kvadratinių verčių sandauga, S = U * I. Tariamosios galios vienetas yra VA. akivaizdi galia yra absoliučioji sudėtinga galia, todėl jis apibrėžiamas tik sinusoidiniam sužadinimui.
Galia Veiksnys (cos φ)
Galios koeficientas yra labai svarbus energijos sistemose, nes jis parodo, kaip tiksliai efektyvioji galia prilygsta tariamai galiai. Pageidaujami galios faktoriai šalia vieno. Apibrėžtis:
TINAӳ galios matavimo priemonė taip pat matuoja galios koeficientą.
Pirmame pavyzdyje mes apskaičiuojame galias paprastoje grandinėje.
Pavyzdys 1
Raskite rezistoriaus ir kondensatoriaus vidutines (išsklaidytas) ir reaktyviąsias galias.
Suraskite šaltinio pateikiamas vidutines ir reaktyvias galias.
Patikrinkite, ar šaltinio suteikiami įgaliojimai yra lygūs komponentams.
Pirmiausia apskaičiuokite tinklo srovę.
= 3.9 ej38.7BмmA
PR= I2* R = (3.052+2.44 2) * 2 / 2 = 15.2 mW
QC = -I2/wC = -15.2 / 1.256 = -12.1mVAR
Kai matote padalijimą iš 2, atminkite, kad kai didžiausia reikšmė naudojama šaltinio įtampai ir galios apibrėžimui, norint apskaičiuoti galią reikia kvadratinio taško vertės.
Patikrinę rezultatus, galite pamatyti, kad visų trijų galių suma yra lygi nuliui, patvirtindama, kad šaltinio energija atsiranda prie dviejų komponentų.
Įtampos šaltinio momentinė galia:
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 м-sin ω t sin 38.7 м ) = -30.45 cos ω t + 24.4 sin ω tVA
Toliau parodysime, kaip nesunku gauti šiuos rezultatus naudojant schemą ir instrumentus TINA. Atminkite, kad TINA schemose elektros skaitikliams prijungti naudojame TINAӳ trumpiklius.
Aukščiau pateiktas lenteles galite gauti meniu pasirinkę „Analysis / AC Analysis“ / „Calculate mazgo voltage“ ir paspausdami galios matuoklius zondu.
Mes galime patogiai nustatyti tariamą įtampos šaltinio galią naudodamiesi TINAӳ interpretatoriumi:
S = VS* I = 10 * 3.9 / 2 = 19.5 VA
om: = 2 * pi * 1000;
V: = 10;
I: = V / (R + 1 / (j * om * C));
Iaq: = sqr (abs (I));
PR: = Iaq * R / 2;
PR = [15.3068m]
QC: = Iaq / (om * C * 2);
QC = [12.1808m]
Ic: = Re (I) -j * Im (I);
Sv: = - V * Ic / 2;
Sv = [- 15.3068m + 12.1808m * j]
importuoti matematiką kaip m
importuoti cmath kaip c
#Leiskite supaprastinti sudėtingų tekstų spausdinimą
#skaičiai didesniam skaidrumui:
cp= lambda Z : "{:.4f}".format(Z)
om=2000*c.pi
V = 10
I = V/(R+1/1j/om/C)
laq=abs(I)**2
PR=laq*R/2
spausdinti („PR=“, cp (PR))
QC=laq/om/C/2
spausdinti („QC=“, cp(QC))
Ic=I.conjugate()
Sv=-V*Ic/2
spausdinti („Sv=“, cp (Sv))
Galite pamatyti, kad gali būti apskaičiuojama dviejų polių tinklų galia, išskyrus pačius apibrėžimus. Ši lentelė apibendrina tai:
| P | Q |  | S | |
|---|---|---|---|---|
| Z = R + jX | R * I2 | X * I2 | ½Z½ * I2 | Z*I2 |
| Y = G + jB | G * V2 | -B * V2 | ½Y½ * V2 |  V2 |
Šioje lentelėje pateiktos grandinių eilutės, apibūdinamos jų varža arba įleidžiamumu. Būkite atsargūs naudodami formules. Svarstydami varžos formą, pagalvokite apie varža kaip atstovaujantis serijos grandinė, kuriam jums reikia srovės. Kai svarstote priėmimo formą, pagalvokite As priėmimas kaip atstovaujantis lygiagrečios grandinės, kuriam reikia įtampos. Nepamirškite, kad nors Y = 1 / Z, apskritai G ≠ 1 / R. Išskyrus specialų atvejį X = 0 (grynas pasipriešinimas), G = R / (R2+ X2 ).
Pavyzdys 2
Suraskite prie dabartinio šaltinio prijungto dviejų polių tinklo vidutinę galią, reaktyviąją galią p (t) ir galios koeficientą.
iS(t) = (100 * cos ω t) mA w = 1 krad / s
Žiūrėkite aukščiau pateiktą lentelę ir, kadangi dviejų polių tinklas yra lygiagreti grandinė, įėjimo atveju naudokite eilutėje esančias lygtis.
Dirbdami su priėmimu, pirmiausia turime rasti patį priėmimą. Laimei, mūsų dviejų polių tinklas yra grynai lygiagretus.
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
Mums reikia absoliučios įtampos vertės:
½V ½= ½Z ½* I = I / ½Y ½= 0.1 / ê(0.2 + j0.2) ê= 0.3535 V
Įgaliojimai:
P = V2* G = 0.125 * 0.2 / 2 = 0.0125 W
Q = -V2* B = - 0.125 * 0.2 / 2 = - 0.0125 kint
= 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
om: = 1000;
Yra: = 0.1;
V: = Is * (1 / (1 / R + j * om * C + 1 / (j * om * L)));
V = [250m-250m * j]
S: = V * yra / 2;
S = [12.5m-12.5m * j]
P: = Re (S);
Q: = Im (S);
P = [12.5m]
Q = [- 12.5m]
abs (S) = [17.6777m]
#Leiskite supaprastinti sudėtingų tekstų spausdinimą
#skaičiai didesniam skaidrumui:
cp= lambda Z : "{:.4f}".format(Z)
om=1000
Yra = 0.1
V=Is*(1/(1/R+1j*om*C+1/1j/om/L))
spausdinti („V=“, cp (V))
S=V*Is/2
P=S.tikras
Q=S.imag
spausdinti („P=“, cp (P))
spausdinti („Q=“, cp (Q))
print(“abs(S)=”,cp(abs(S)))
Pavyzdys 3
Suraskite dviejų įtampų tinklo, prijungto prie įtampos generatoriaus, vidutines ir reaktyviąsias galias.
Šiame pavyzdyje mes atsisakysime rankinių sprendimų ir parodysime, kaip naudoti TINAӳ matavimo prietaisus ir vertėją norint gauti atsakymus.
Pasirinkimo analizė / kintamos srovės analizė / Apskaičiuokite mazgo įtampą iš meniu ir spustelėkite zondo galios matuoklį. Pasirodys ši lentelė:
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]
importuoti cmath kaip c
#Leiskite supaprastinti sudėtingų tekstų spausdinimą
#skaičiai didesniam skaidrumui:
cp= lambda Z : "{:.4f}".format(Z)
#Apibrėžkite replus naudodami lambda:
Replus = lambda R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
Vs = 100
om=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
spausdinti („p=“, cp (p))
English
English
German
French
Spanish
Portuguese
Russian
Chinese (Simplified)
Chinese (Traditional)
Japanese
Korean
Hungarian