Teljesítmény és energia veszteség a váltakozó áramú

Teljesítmény és energia veszteség a váltakozó áramú
Teljesítmény áramkört, amelynek csak az aktív ellenállást, az úgynevezett aktív teljesítmény P. számított a szokásos módon az alábbi képletek:

Aktív teljesítmény jellemzi visszatéríthető (irreverzibilis) aktuális energiafogyasztást.

A váltakozó áramú, van még sok más oka helyrehozhatatlan veszteség energiát igényel, mint a DC. Ezek az okok a következők:

1. Fűtési vezeték áram. DC fűtés szinte az egyetlen típusú energia veszteség. A AC, azonos vagyis egy állandó áram, energiaveszteség hevítés következtében a huzal hosszabb huzalok rezisztencia növelése miatt a bőr hatás. Minél nagyobb a frekvenciája a jelenlegi. annál nagyobb a hatása a felületi hatás, és annál nagyobb a veszteség a fűtőszálak.

2. A veszteségek létrehozni légörvény, más néven légörvény. Ezek az áramok indukálódnak minden fém testtel egy kialakult mágneses erőtér váltakozó áram által. A fellépés örvényáramok fém test hőt. Különösen jelentős az örvényáramú veszteség figyelhető meg az acél magot. energiaveszteség miatt létrehozását örvényáramok frekvenciával nő.

Teljesítmény és energia veszteség a váltakozó áramú

Örvényáramok - a hatalmas mag, b - a lemezcsomag

3. A veszteségek a mágneses hiszterézis. Hatása alatt a váltakozó mágneses mező, ferromágneses magok remagnetized. Ez ad okot, hogy a kölcsönös súrlódás a mag részecskék, ahol a mag melegítjük. Egyre gyakrabban veszteségek a mágneses hiszterézis növekszik.

4. veszteség a szilárd vagy folyékony dielektrikumok. Ilyen dielektrikumok váltakozó elektromos mező hatására a polarizáció a molekulák. t. e. átellenes oldalain a molekulák azonos értékű, de ellentétes előjelű díjakat. A polarizált molekulákat forgatja a pályáról, így megtapasztalják a kölcsönös súrlódás. Mivel ez Szigetelő fűtött. A frekvencia növekedésével a veszteség növekszik.

5. veszteség szivárgás izolálása. Használt szigetelőanyagok nem tökéletes szigetelő, és megfigyeljük a szivárgó áramok. Más szóval, a szigetelési ellenállás, bár nagyon nagy, de nem azonos a végtelenbe. Ez a fajta veszteség áll fenn, és a DC. Nagyfeszültségű, esetleg elvezetését díjakat a körülvevő levegő vezetéket.

6. A veszteségeket sugárzás az elektromágneses hullámok. Minden vezeték váltakozó áram sugároz elektromágneses hullámokat, és egyre gyakrabban sugárzott energia hullámok hirtelen növeli (négyzetével arányos a frekvencia). Az elektromágneses hullámok véglegesen távolodjon el a huzal, és így az energiafogyasztás a sugárzás hullámok egyenértékű veszteséget aktív ellenállás. Az antennák adók ilyen típusú veszteség hasznos energiafogyasztást.

7. A veszteség energia átadása a másik működését. Mivel az elektromágneses indukció jelenség részét AC energiát ad át az egyik áramkör másik szomszédos. Bizonyos esetekben, például transzformátorok, ez az energia átmenet hasznos.

Az aktív ellenállás a változó áramkör tartalmazza az összes felsorolt ​​típusú visszafordíthatatlan energiaveszteséget. lehet meghatározni, mint a rezisztencia arányát az aktív teljesítmény a soros áramkör. .. Azaz áramkimaradást a tér a jelenlegi:

Így, egy adott áram ellenállás áramkör a több, a több aktív teljesítmény, azaz. E. A nagyobb általános energiaveszteséggel.

Az elektromos áramköri rész induktív impedancia nevezzük meddő teljesítmény Q Ez jellemzi a meddő energia, azaz a. E. Az energia nem fogyasztott véglegesen, hanem csak ideiglenesen tárolja a mágneses mezőt. Ahhoz, hogy megkülönböztesse a aktív teljesítmény a reaktív teljesítmény intézkedés nem watt, és a V-os-amper reaktív (VAR vagy var). Ebben a tekintetben, hogy hívták meddő.

A meddő teljesítmény határozza meg az egyik képletek:

ahol UL - feszültség a része induktív impedanciája xL; I - jelenlegi ezen a szakaszon.

Egy soros áramkör az aktív és induktív ellenállások bevezetett koncepció teljes teljesítmény S. Ez határozza meg a termék a teljes áramkör U feszültséget az aktuális I és fejezik voltos-amper (B-A vagy VA)

Erőmű aktív impedancia által kiszámított egyik képletek szerint vagy a fenti képlet:

ahol # 966; - a fázisszög közötti feszültség U és áram I.

A cos # 966; Ez a teljesítmény tényezőt. „Koszinusz fi” nevezik. A teljesítmény tényező jelzi hány százaléka a teljes teljesítmény az aktív teljesítmény:

A cos érték # 966; Meg lehet nullától egység, mint arány függvényében az aktív és a reaktancia. Ha csak egy áramkör reaktancia. az # 966; = 90 °, COS # 966; = 0, F = 0, és a tisztán meddő teljesítmény az áramkörben. Ha csak egy aktív ellenállás, # 966; = 0, cos # 966; = 1 és a P = S, T. E. A teljes villamos tisztán egy aktív áramköri.

A kisebb COS # 966;, a kisebb az aránya a teljes teljesítmény az a hatásos teljesítmény és a nagyobb a reaktív teljesítmény. De a munka a jelenlegi, azaz a. E. Az átmenet energiáját valamilyen más formában energia jellemzi csak az aktív erő. A meddő teljesítmény jellemzi az energia között oszcillál a generátor és a reaktív jövesztőlánc.

ez haszontalan, sőt káros a hálózathoz. Meg kell jegyezni, hogy a rádió a meddő teljesítmény bizonyos esetekben szükséges és hasznos. Például az oszcillációs áramköröket, amelyeket széles körben használják az elektronika és szolgálja az elektromos rezgés ereje ezen rezgések szinte tisztán reaktív.
A vektoros ábra mutatja a változás cos # 966; változik a jelenlegi I. A vevő nem változik, amikor az erejét.

Teljesítmény és energia veszteség a váltakozó áramú

Vektor rajza a vevő állandó kimeneti áram és a különböző teljesítmény együttható

Mint látható, a teljesítmény-tényező cos # 966; Ez szolgál fontos mutatója a kihasználtsági foka a teljes teljesítményt, amelyet a generátor EMF. Meg kell, hogy fordítsanak különös figyelmet arra, hogy ha cos # 966;

Kapcsolódó cikkek