उदाहरणहरू सम्पादन गर्न वा आफ्नै सर्किटहरू सिर्जना गर्न TINACloud लाई कम लागत पहुँच पाउनुहोस्
AC सर्किटमा पावरका विभिन्न परिभाषाहरू छन्; सबै, तथापि, V * A वा W (वाट) को आयाम छ।
1. तात्कालिक शक्ति: पी (टी) शक्तिको समय कार्य हो, p (t) = u (t) * i (t) यो भोल्टेज र वर्तमानको समयका कार्यहरूको उत्पादन हो। तात्कालिक शक्तिको यो परिभाषा कुनै पनि वेभफर्मको संकेतहरूको लागि मान्य छ। का लागि एकाई तत्काल शक्ति VA हो।
2. जटिल शक्ति: S
जटिल शक्ति जटिल प्रभावी भोल्टेज र जटिल प्रभावी कन्जुगेट वर्तमानको उत्पादन हो। यहाँ हाम्रो संकेतनमा, कन्जुगेट एक तारांकन (*) द्वारा संकेत गरिएको छ। जटिल पावरलाई जटिल भोल्टेज र वर्तमानको चरम मानहरू प्रयोग गरेर पनि गणना गर्न सकिन्छ, तर त्यसपछि परिणाम २ द्वारा विभाजित गर्नुपर्दछ नोट गर्नुहोस् कि जटिल शक्ति मात्र लागू हुन्छ। साइनसॉइडल उत्तेजनाका साथ सर्किटहरू किनभने जटिल प्रभावकारी वा शिखर मानहरू अवस्थित छन् र साइनोसाइडल संकेतहरूको लागि मात्र परिभाषित छन्। का लागि एकाई जटिल शक्ति VA हो।
3. रियल or औसत शक्ति: P दुई तरीकाले परिभाषित गर्न सकिन्छ: जटिल शक्तिको वास्तविक भागको रूपमा वा साधारण औसतको रूपमा तत्काल शक्ति। यो दोस्रो परिभाषा अधिक सामान्य छ किनकि यसको साथ हामी परिभाषित गर्न सक्छौं तत्काल शक्ति कुनै सिग्नल वेभफर्मको लागि, केवल साइनोसिडहरूको लागि मात्र होईन। यो स्पष्ट अभिव्यक्ति मा दिइएको छ
इकाईको लागि वास्तविक or औसत शक्ति वाट (W) हो, केवल DC सर्किटमा पावरको लागि। वास्तविक शक्ति प्रतिरोधहरूमा तातो रूपमा dissipated छ।
4. प्रतिक्रियाशील शक्ति: Q यो जटिल शक्तिको काल्पनिक अंश हो। यो इकाइहरूमा दिइन्छ भोल्ट-एम्पियर प्रतिक्रियाशील (VAR)। सक्रिय शक्ति हो सकारात्मक an in आचरणकारी सर्किट र नकारात्मक मा कप्यासिभ सर्किट। यो शक्ति केवल sinusoidal उत्तेजना को लागि परिभाषित गरिएको छ। प्रतिक्रियाशील शक्ति कुनै उपयोगी काम वा गर्मी गर्दैन र यो सर्किटको रिएक्टिव कम्पोनेन्ट्स (इन्डक्टर्स, क्यापेसिटरहरू) द्वारा स्रोतमा फर्काइएको शक्ति हो
5. स्पष्ट शक्ति: S भोल्टेज र वर्तमानको एसएमएस मूल्यको उत्पादन हो, S = U * I। स्पष्ट शक्तिको एकाई VA हो। को स्पष्ट शक्ति को पूर्ण मूल्य हो जटिल शक्ति, त्यसैले यो केवल sinusoidal उत्तेजना को लागि परिभाषित गरिएको छ।
पावर कारक (cos φ)
पावर कारक पावर सिस्टममा धेरै महत्त्वपूर्ण छ किनकि यसले प्रभाव पार्ने शक्तिले देख्ने पावरलाई कत्तिको नजिकबाट स indicates्केत गर्दछ भनेर देखाउँदछ। एक नजिक पावर कारकहरू वांछनीय छन्। परिभाषा:
TINAӳ पावर मापन उपकरण पनि पावर कारक मापन गर्दछ।
हाम्रो पहिलो उदाहरणमा, हामी एक साधारण सर्किट मा शक्ति गणना।
उदाहरण 1
औसत (नष्ट गरिएको) र प्रतिरोधक र क्यापिसिटरको प्रतिक्रियाशील शक्तिहरू फेला पार्नुहोस्।
स्रोत द्वारा प्रदान गरिएको औसत र प्रतिक्रियाशील शक्तिहरू फेला पार्नुहोस्।
स्रोत द्वारा प्रदान गरिएको शक्ति घटकहरूमा बराबर बराबर देख्नको लागि जाँच गर्नुहोस्।
पहिले नै नेटवर्कको गणना गर्नुहोस्।
PR= I2* आर = (3.052+ 2.442) * 2 / 2 = 15.2 मेगावाट
QC = -आई2/wC = -15.2 / 1.256 = -12.1mVAR
जहाँ तपाईं २ ले भाग देख्नुहुन्छ, याद गर्नुहोस् जहाँ चोटी मान स्रोत भोल्टेज र शक्ति परिभाषाको लागि प्रयोग गरिन्छ, पावर गणनाका लागि आरएमएस मान आवश्यक हुन्छ।
परिणामहरू जाँच गर्दै, तपाईले देख्न सक्नुहुनेछ कि ती सबै शक्तिहरूको योग शून्य छ, यो पुष्टि गर्दै कि श्रोतबाट उर्जा दुई कम्पोनेन्टमा देखा पर्दछ।
भोल्टेज स्रोतको तत्काल शक्ति:
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-सिन sin t पाप .38.7 XNUMX..XNUMX м ) = -30.45 cos ω t + 24.4 sin ω tVA
अर्को, हामी प्रदर्शन गर्दछौं कि TINA मा योजनाबद्ध र उपकरणहरू प्रयोग गरेर यी नतीजाहरू प्राप्त गर्न कती सजिलो छ। नोट गर्नुहोस् कि TINA स्किमेटिक्समा हामी TINAӳ जम्परहरू पावर मीटरहरू जडान गर्न प्रयोग गर्दछौं।
तपाईं माथिकाबाट विश्लेषण / एसी विश्लेषण / गणना नोडल भोल्टेजेस चयन गरेर र त्यसपछि प्रोबको साथ पावर मीटर क्लिक गरेर माथिको टेबलहरू प्राप्त गर्न सक्नुहुनेछ।
हामी सुविधालाग्दो TINAӳ इंटरप्रिटरको प्रयोग गरेर भोल्टेज स्रोतको उर्जा शक्ति निर्धारण गर्न सक्छौं:
om: = 2 * pi * 1000;
V: = 10;
I: = V / (R + 1 / (j * om * C));
Iaq: = वर्ग (abs (I));
PR: = Iaq * R / 2;
PR = [15.3068m]
QC: = Iaq / (om * C * 2);
QC = [12.1808m]
Ic: = Re (I) -J * Im (I);
Sv: = - वी * आईसी / 2;
Sv = [- 15.3068m + 12.1808m * j]
m को रूपमा गणित आयात गर्नुहोस्
c को रूपमा cmath आयात गर्नुहोस्
# जटिलको प्रिन्टलाई सरल बनाउनुहोस्
#बढी पारदर्शिताका लागि नम्बरहरू:
cp = lambda Z : “{:.4f}”।ढाँचा(Z)
om=2000*c.pi
V = 10
I=V/(R+1/1j/om/C)
laq=abs(I)**2
PR=laq*R/2
प्रिन्ट (“PR=”, cp(PR))
QC=laq/om/C/2
प्रिन्ट ("QC =", cp (QC))
Ic=I.conjugate()
Sv=-V*Ic/2
छाप्नुहोस्(“Sv=”, cp(Sv))
तपाईले देख्न सक्नुहुन्छ कि दुई-पोल नेटवर्कमा शक्ति गणना गर्न आफैं परिभाषा बाहेक अन्य तरिकाहरू पनि छन्। निम्न तालिकाले यसको सारांश दिन्छ:
P | Q | S | ||
---|---|---|---|---|
Z = R + jX | R * I2 | एक्स * आई2 | ½Z½ * म2 | Z*I2 |
Y = G + jB | जी * वी2 | -B * V2 | ½Y½ * V2 |
यस तालिकामा, हामीसँग सर्किटहरूको लागि पows्क्तिहरू छन् या त उनीहरूको प्रतिबाधा वा तिनीहरूको प्रवेशद्वारा। सूत्रहरु को उपयोग सावधान रहनुहोस्। प्रतिबाधा फारम विचार गर्दा, को लागी विचार गर्नुहोस् प्रतिबाधा प्रतिनिधित्व गर्दै श्रृंखला सर्किट, जसको लागि तपाईंलाई हालको चाहिन्छ। जब एडमिटन्स फारम विचार गर्नुहोस्, सोच्नुहोस् को दाबी प्रतिनिधित्व गर्दै समानांतर सर्किट, जसको लागि तपाईंलाई भोल्टेज चाहिन्छ। र donӴ बिर्सनुहोस् कि यद्यपि Y = 1 / Z, सामान्य G ≠ 1 / R मा। विशेष केस X = ० (शुद्ध प्रतिरोध) बाहेक, G = R / (R)2+ X2 ).
उदाहरण 2
हालको स्रोतसँग जोडिएको औसत उर्जा, प्रतिक्रियाशील शक्ति, p (t), र दुई-पोल नेटवर्कको पावर कारक फेला पार्नुहोस्।
iS(t) = (१०० * cos ω t) एमए w = 1 क्रेड / एस
माथिको तालिकालाई सन्दर्भ गर्नुहोस् र दुई-पोल नेटवर्क समानान्तर सर्किट भएको कारण, पंक्तिमा समीकरणहरू एड्मिटन्स केसको लागि प्रयोग गर्नुहोस्।
एडमिटन्ससँग काम गर्दा हामीले पहिले एडमिटान्सको खोजी गर्नुपर्नेछ। भाग्यवस, हाम्रो दुई-पोल नेटवर्क पूर्णतया समानान्तर हो।
Yeq= 1 / R + j ω C + 1 / j ω L = 1/5 + j250 * 10-6103 + 1 / (j * 20 * 10-3103) = 0.2 + j0.2 एस
हामीलाई भोल्टेजको निरपेक्ष मान चाहिन्छ।
½V ½= ½Z ½* I = I / ½Y ½= 0.1 / ê(0.2 + j0.2) ê= 0.3535 V
शक्तिहरू:
P = V2* जी = 0.125 * 0.2 / 2 = 0.0125 डब्ल्यू
Q = -V2* B = - ०.१२। * ०.२ / २ = - ०.२१२0.125 भ
एस = वी2* Y = 0.125 * ê0.2 + j0.2 ê/ 2 = 0.01768 VA
cos φ = P / S = 0.707
om: = 1000;
: = 0.1;
V: = छ * (1 / (1 / R + j * om * C + 1 / (j * om * L)));
V = [250m-250m * j]
S: = V * Is / 2;
एस = [12.5m-12.5m * j]
P: = पुन (एस);
Q: = आईएम (एस);
P = [12.5m]
Q = [- 12.5m]
abs (एस) = [17.6777m]
# जटिलको प्रिन्टलाई सरल बनाउनुहोस्
#बढी पारदर्शिताका लागि नम्बरहरू:
cp = lambda Z : “{:.4f}”।ढाँचा(Z)
ओम = 1000
= 0.1
V=Is*(1/(1/R+1j*om*C+1/1j/om/L))
छाप्नुहोस्("V=", cp(V))
S=V*Is/2
P=S.Real
Q=S.Imag
छाप्नुहोस्(“P=”, cp(P))
छाप्नुहोस्("Q=", cp(Q))
प्रिन्ट("abs(S)=", cp(abs(S)))
उदाहरण 3
दुई ध्रुव नेटवर्कको भोल्टेज जेनरेटरसँग जडित औसत र प्रतिक्रियाशील शक्तिहरू फेला पार्नुहोस्।
यस उदाहरणको लागि, हामी म्यानुअल समाधानको साथ वितरण गर्नेछौं र कसरी उत्तरहरू प्राप्त गर्न TINAӳ मापन उपकरणहरू र दोभाषे प्रयोग गर्ने भनेर देखाउनेछौं।
सेलेक्स एनिलिसिस / एसी विश्लेषण / मेनूबाट नोडल भोल्टेजेस गणना गर्नुहोस् र त्यसपछि प्रोबको साथ पावर मीटर क्लिक गर्नुहोस्। निम्न तालिका देखा पर्नेछ: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: = वर्ग (abs (आईई)) * पुनः (Ze) / 2;
Q: = वर्ग (abs (आईई)) * इम (जे) / 2;
P = [14.6104]
Q = [- 58.7055]
c को रूपमा cmath आयात गर्नुहोस्
# जटिलको प्रिन्टलाई सरल बनाउनुहोस्
#बढी पारदर्शिताका लागि नम्बरहरू:
cp = lambda Z : “{:.4f}”।ढाँचा(Z)
# lambda प्रयोग गरेर replus परिभाषित गर्नुहोस्:
Replus = lambda R1, R2 : R1*R2/(R1+R2)
बनाम = 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(अर्थात)**2*Ze.real/2
छाप्नुहोस्(“p=”, cp(p))