AC napájení? definice, vzorec, druhy, symboly a jednotky měření, bilance výkonu v obvodu střídavého proudu, příklady výpočtů
Výkon je to, co charakterizuje rychlost přenosu s přeměnou elektřiny. Jaké jsou výkonové normy v AC síti a typy, co je činný a jalový výkon? Více o tom a více níže.
Normy napájení v AC síti
Napětí a výkon je to, co potřebuje znát každý člověk žijící v bytě nebo soukromém domě. Standardní střídavé napětí v bytě a soukromém domě je vyjádřeno jako 220 a 380 wattů. Pokud jde o stanovení kvantitativní míry síly elektrické energie, je nutné sečíst elektrický proud s napětím nebo změřit požadovaný ukazatel wattmetrem. Současně, abyste provedli měření s posledním zařízením, musíte použít sondy a speciální programy.
Střídavý výkon je určen vztahem množství proudu k času, který produkuje práci za určitý čas. Běžný uživatel používá indikátor výkonu, který mu předá dodavatel elektrické energie. Zpravidla se rovná 5-12 kilowattům. Tyto údaje stačí k zajištění funkčnosti potřebného elektrického vybavení domácnosti.
Tento indikátor závisí na vnějších podmínkách pro dodávku energie do domu, na tom, jaká zařízení omezující proud jsou instalována (automatická nebo poloautomatická), která regulují okamžik, kdy energetické nádrže vstoupí do spotřebitelského zdroje. K tomu dochází na různých úrovních, od domácího elektrického panelu až po centrální elektrickou distribuční jednotku.
Vlastnosti
Obvodem prochází střídavý proud a mění svůj směr s velikostí. Vytváří magnetické pole. Proto se často nazývá periodický sinusový střídavý elektrický proud. Podle zákona křivky se její hodnota po určité době mění. Proto se tomu říká sinusový. Má své parametry. Důležité je indikovat periodu frekvencí, amplitudou a okamžitou hodnotou.
Perioda je doba, během které se elektrický proud mění a poté se znovu opakuje. Frekvence je perioda za sekundu. Měřeno v hertzech, kilohertzech a milihertzech.
Amplituda je maximální hodnota proudu s účinností napětí a průtoku po celou dobu. Okamžitá hodnota je střídavý proud nebo napětí, které se vyskytuje během určitého času.
Mohlo by vás zajímat Vlastnosti kabelů a vodičů
Typy kapacit
Výkon je měřená fyzikální veličina, která se rovná rychlosti změny při přeměně, přenosu nebo spotřebě energie systému. Podle užšího pojetí se jedná o ukazatel, který se rovná poměru času stráveného prací k samotné době strávené prací. V mechanice se označuje symbolem N. V elektrotechnice se často používá také symbol W, od slova watt.
Střídavý výkon je součinem proudu, napětí a kosinusu fázového posunu. V tomto případě lze snadno spočítat pouze aktivní a reaktivní odrůdy. Úplnou hodnotu výkonu zjistíte pomocí vektorové závislosti těchto indikátorů a plochy.
Aktivní výkon
Aktivní se nazývá užitečná síla, která určuje proces přímé přeměny elektřiny na požadovaný typ síly. V každém elektrickém spotřebiči se transformuje svým vlastním způsobem. Například žárovka produkuje světlo teplem, žehlička produkuje teplo a elektromotor vyrábí mechanickou energii. V souladu s tím ukazuje účinnost zařízení.
Jalový výkon
Reaktivní je ta, která se určuje pomocí elektromagnetického pole. Vzniká při provozu elektrických spotřebičů. Věnovat pozornost! Jedná se o škodlivou a parazitní výkonovou charakteristiku, která je dána povahou zátěže. U žárovky je to nula, ale u elektromotoru to může být velká hodnota.
Rozdíl mezi hodnotami je v tom, že charakteristika činného výkonu ukazuje účinnost zařízení a jalová charakteristika je přenos této účinnosti. Rozdíl je také pozorován v definici, symbolu, vzorci a významu.
Dávejte pozor! Pokud jde o význam, druhý je potřebný pouze pro řízení napětí vytvořeného z první hodnoty a překonání kolísání výkonu. Oba se měří ve wattech a mají velký význam v elektromagnetickém záření, mechanické formě generátoru nebo akustické vlně. Aktivně používané v průmyslu.
Plná síla
Součet je součet činného a jalového výkonu. Odpovídá indikátoru napájení sítě. Toto je součin napětí a proudu, přičemž se ignoruje fáze úhlu mezi nimi. Veškerá energie rozptýlená s absorbovanou a vrácenou energií je celková energie.
Je to součin napětí a proudu, jehož jednotkou je watt násobený ampérem. Když je obvod aktivní, součet se rovná aktivnímu. Pokud mluvíme o indukčním nebo kapacitním obvodu, pak je součet větší než aktivní.
Mohlo by vás zajímat: Měření osvětlení místnosti
Komplexní síla
Jedná se o součet všech indikátorů výkonu fází zdroje elektřiny. Jedná se o komplexní indikátor, jehož modul se rovná indikátoru plného výkonu elektrického obvodu. Argumentem je fázový posun mezi elektrickým proudem a síťovým napětím. Lze jej vyjádřit rovnicí, kde ukazatel celkového výkonu, který je vyroben ze zdrojů elektřiny, se rovná ukazateli celkového výkonu, který je spotřebován v elektrickém obvodu.
Dávejte pozor! Vypočítá se pomocí příslušného vzorce. Je tedy nutné vynásobit komplexní napětí komplexním proudem nebo vynásobit dvojnásobnou hodnotu komplexního proudu impedancí. Můžete také vydělit dvojnásobek komplexního napětí dvojnásobkem impedance.
Jak zjistit, jaký výkon je v obvodu střídavého proudu
Stojí za zmínku, že jde o hodnotu, která přímo souvisí s ostatními ukazateli. Je například přímo závislá na čase, síle, rychlosti, vektoru síly a rychlosti, modulu síly a rychlosti, momentu síly a rychlosti otáčení. Často se ve vzorcích při výpočtu elektrického výkonu používá číslo Pi i s ukazatelem odporu, okamžitý proud, napětí v konkrétním úseku elektrické sítě, činný, celkový a jalový výkon. Přímými účastníky výpočtu jsou amplituda, úhlová rychlost a počáteční síla proudu s napětím.
V jednofázovém obvodu
Co je indikátor napájení v jednofázovém obvodu střídavého proudu, můžete pochopit pomocí proudového transformátoru. K tomu je třeba použít wattmetr, který je připojen přes proudový transformátor. Naměřené hodnoty by měly být vynásobeny koeficientem proudu transformátoru. Při měření výkonu při vysokém napětí je k izolaci wattmetru a zajištění bezpečnosti uživatele potřeba proudový transformátor. Paralelní obvod není zapojen přímo, ale díky napěťovému transformátoru. Sekundární vinutí s kryty instalací měřicích transformátorů musí být uzemněno, aby se zabránilo náhodnému poškození izolace a vysokonapěťovému kontaktu se zařízeními.
Dávejte pozor! Pro určení parametrů v síti je nutné vynásobit ampérmetr koeficientem proudu transformátoru a čísla získaná voltmetrem vynásobit koeficientem napětí transformátoru.
V třífázovém obvodu
V obvodu střídavého proudu lze indikátor výkonu v třífázovém obvodu určit vynásobením proudu napětím. Jelikož se nejedná o konstantní elektrický proud, záleží na čase a dalších parametrech, proto je nutné použít jiné osvědčené obvody. Takže můžete použít wattmetr.
Mohlo by vás zajímat: Vlastnosti SMD kondenzátorů
Měření musí být provedeno pouze v jedné fázi a vynásobeno třemi podle vzorce. Tato metoda šetří zařízení a snižuje rozměry měření. Používá se pro vysoce přesné měření každé fáze. V případě nesymetrického zatížení je třeba použít příslušné schéma zapojení wattmetru. Toto je přesnější metoda, ale vyžaduje tři wattmetry.
Dávejte pozor! Pokud obvod neumožňuje přítomnost nulového vodiče, je také zapotřebí vhodný obvod.
Stojí za zmínku, že dnes je možné měřit potřebné ukazatele nejen analogovým, ale také digitálním zařízením. Rozdíl mezi druhým je jeho zmenšená velikost a lehkost. Kromě toho mají digitální jednotky způsoby, jak zaznamenávat proud s napětím, síťový kosinus a další. To umožňuje sledování různých veličin na dálku a odesílání varování v případě odchylky. To je výhodné, protože nemusíte měřit proud s napětím a poté pomocí vzorců vše důkladně vypočítat.
Obecně je výkon veličina, jejímž hlavním účelem je ukázat sílu konkrétního zařízení a v mnoha případech i rychlost činnosti s ním interagující. Může být mechanický, elektrický, hydraulický a pro stejnosměrný i střídavý proud. Měřeno podle mezinárodního systému ve wattech a kilowattech.
Pomohl článek? Hodnotit