Akım gücünün ölçüm biriminin tanımı. Güç nasıl ölçülür? Güç - fiziksel miktar, güç formülü

Bu süreye kadar belirli bir süre boyunca gerçekleştirilir.

Etkili güç, motor gücünün doğrudan veya bir güç aktarımı yoluyla çalışma makinesine sağlanması. Motorun faydalı, toplam ve nominal E.M.'si vardır. Yararlı enerji, bir motorun elektrik gücünden, çalışması için gerekli olan ancak ayrı bir tahrike sahip olan (doğrudan motordan olmayan) yardımcı birimleri veya mekanizmaları harekete geçirmek için kullanılan güç tüketiminin çıkarılmasıyla elde edilir. Toplam E.m, belirtilen maliyetler düşülmeden motor gücüdür. Nominal E.M. veya basitçe nominal güç, belirli çalışma koşulları için üretici tarafından E.M. garantilidir. Motorun tipine ve amacına bağlı olarak E.M. kurulur, standartlara göre düzenlenir veya teknik özellikler(örneğin, bir geminin geri dönmesi durumunda belirli bir krank mili dönüş hızında bir geminin ters çevrilebilir motorunun maksimum gücü - sözde ters güç, minimum özgül yakıt tüketimi ile bir uçak motorunun maksimum gücü - sözde seyir gücü vb.). E.m. çalışma sürecinin hızlanmasına (yoğunlaşmasına), motorun boyutuna ve mekanik verimliliğine bağlıdır.

Birimler

Güç için bir diğer yaygın ölçüm birimi beygir gücüdür.

Güç üniteleri arasındaki ilişkiler
Birimler W kW MW kgf m/sn erg/s l. İle.
1 watt 1 10 -3 10 -6 0,102 10 7 1,36·10 -3
1 kilowatt 10 3 1 10 -3 102 10 10 1,36
1 megawatt 10 6 10 3 1 102 10 3 10 13 1,36 10 3
Saniyede 1 kilogram-kuvvet metre 9,81 9.81·10 -3 9.81·10 -6 1 9,81 10 7 1.33·10 -2
Saniyede 1 erg 10 -7 10 -10 10 -13 1,02·10 -8 1 1,36·10 -10
1 beygir gücü 735,5 735,5·10 -3 735,5·10 -6 75 7.355 10 9 1

Mekanik Güç

Hareket eden bir cisme bir kuvvet etki ediyorsa bu kuvvet iş yapar. Bu durumda güç eşittir skaler çarpım kuvvet vektörünün vücudun hareket ettiği hız vektörüne oranı:

M- moment, - açısal hız, - pi sayısı, N- dönüş hızı (rpm).

Elektrik gücü

Elektrik gücü - fiziksel miktar, elektrik enerjisinin iletim veya dönüşüm hızını karakterize eder.

S - Görünen güç, VA

P - Aktif güç, W

Q - Reaktif güç, VAR

Güç ölçüm cihazları

Notlar

Ayrıca bakınız

Bağlantılar

  • Elektrik akımı şeklinin etkisi üzerindeki etkisi. Radyo dergisi, sayı 6, 1999

Wikimedia Vakfı. 2010.

Diğer sözlüklerde “Güç (fizik)” in ne olduğuna bakın:

    Doğal olayların en basit ve aynı zamanda en genel kalıplarını, maddenin kutsallığını ve yapısını ve hareket yasalarını inceleyen bir bilim. Fizyolojinin kavramları ve yasaları tüm doğa bilimlerinin temelini oluşturur. F. kesin bilimlere aittir ve miktarları inceler ... Fiziksel ansiklopedi

    Çeşitli örnekler fiziksel olaylar Fizik (eski Yunanca φύσις'dan ... Wikipedia

    I. Fiziğin konusu ve yapısı Fizik, doğa olaylarının en basit ve aynı zamanda en genel yasalarını, maddenin özelliklerini ve yapısını ve hareket yasalarını inceleyen bir bilimdir. Dolayısıyla her şeyin temelinde F. ve diğer kanunların kavramları yatıyor... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

    Yüksek Enerji Yoğunluğu Fiziği (HED Fiziği), yoğun madde fiziği ile plazma fiziğinin kesiştiği noktada, yüksek enerji yoğunluğuna sahip sistemlerin incelenmesiyle ilgilenen bir fizik dalıdır. Yüksek altında... Vikipedi

    Elektrik gücü, elektrik enerjisinin iletim veya dönüşüm hızını karakterize eden fiziksel bir miktardır. İçindekiler 1 Anlık elektrik gücü... Vikipedi

    Elektrik gücü, elektrik enerjisinin iletim veya dönüşüm hızını karakterize eden fiziksel bir miktardır. İçindekiler 1 Anlık elektrik gücü 2 Güç doğru akım... Vikipedi

    Bu terimin başka anlamları da vardır, bkz. Yoğunluk. Yoğunluk Boyutu MT−3 SI birimleri W/m² ... Wikipedia

    Wattmetre (watt + gr. μετρεω ölçülen) ölçü aleti Bir elektrik akımının veya elektromanyetik sinyalin gücünü belirlemek için tasarlanmıştır. İçindekiler 1 Sınıflandırma 2 Düşük frekanslı ve doğru akım wattmetreler ... Wikipedia

    Wattmetre (watt + gr. μετρεω ölçüyorum) bir elektrik akımının veya elektromanyetik sinyalin gücünü belirlemek için tasarlanmış bir ölçüm cihazıdır. İçindekiler 1 Sınıflandırma 2 Düşük frekanslı ve doğru akım wattmetreler ... Wikipedia

Bir konut elektrik sayacının çalışmasına bakıldığında, kilovatsaatteki artışın, elektrik sayacının daha hızlı olduğu görülebilir. büyük baskı ağa verilir. Bu, gücün ölçülmesinin yollarından biridir. İngilizce watt - W'nin ilk harfiyle gösterilen göstergenin birkaç çeşidi vardır. Enerji tüketimi miktarı, evin elektrik devresinin parametrelerine bağlıdır - bağlı akım toplayıcıların gücüyle doğru orantılıdır.

Elektrik gücü türleri

Fiziksel miktar W, söz konusu sistemin enerjisinin değişim, iletim, tüketim ve dönüşüm oranını temsil eder. Spesifik olarak, gücün tanımı, belirli bir süre boyunca yapılan işin eylem süresine oranı gibi görünmektedir: W = ΔA/Δ t, J/s = watt (W).

Elektrik şebekesi ile ilgili olarak, voltajın etkisi altında yükün hareketinden bahsediyoruz: A = U. Bir iletkenin iki noktası arasındaki potansiyel, tek bir nükleonun hareket enerjisinin bir göstergesidir. Tam çalışma toplam elektron sayısının akışı - Аn=U*Q, burada Q - toplam sayısı ağdaki ücretler. Bu durumda güç formülü W=U*Q/t formunu alır, Q/t ifadesi elektrik akımıdır (I), yani W=U*I'dir.

Enerjide birkaç W terimi vardır:

Karakter kurulu ekipman kapasitif cihazlar baskın olduğunda ve ağ endüktansı hakimse (voltaj düşer) potansiyel arttığında veya eksikliğinde yedeklilik Wр'yi önceden belirler. Zıt etki prensibini kullanarak, Wр'nin zararlılığını telafi etmeyi ve enerji tedarikinin kalitesini ve verimliliğini artırmayı mümkün kılan cihazlar geliştirilmiştir.

Ağ parametrelerinin kilovat başına etkisi

W=U*I formülünden, gücün aynı anda güç sisteminin iki karakteristiğine (voltaj ve akım) bağlı olduğu açıktır. Ağ parametreleri üzerindeki etkileri eşittir. Elektrik enerjisi üretme süreci şu şekilde açıklanabilir:

  • U, 1 coulomb'u hareket ettirmek için harcanan iştir;
  • I, 1 saniyede iletkenden akan yüklerin sayısıdır.

Hesaplanan W değerine göre tüketilen şebeke enerjisi, güç miktarının tüketildiği zamanla çarpılmasıyla belirlenir. W parametrelerinden birini azalan veya artan yönde değiştirerek, sistemin enerjisini sabit bir seviyede tutmak - düşük voltajda yüksek akım gücü veya zayıf coulomb hareketiyle yüksek ağ potansiyeli elde etmek mümkündür.

Parametreleri değiştirmek için tasarlanmış dönüştürücü cihazlar, gerilim veya akım transformatörleri denir. Enerjiyi bir kaynaktan tüketicilere uzun mesafelerde aktarmak için kademeli veya kademeli elektrik trafo merkezlerine kurulurlar.

Yük ölçüm yöntemleri

Cihazın gücünü, talimatlarına veya pasaportuna bakarak öğrenebilirsiniz, değilse gövdeye yapıştırılan isim plakasına bakabilirsiniz. Üretici verileri mevcut değilse, ekipmanın enerji verimliliğini belirlemek için başka yöntemler de kullanılabilir. Asıl olan Bir wattmetre kullanarak yükü ölçün(elektrik gücünü kaydetmek için cihaz).

Amaçlarına göre 3 sınıfa ayrılırlar: doğru akım ve düşük frekans (LF), optik ve yüksek darbe. İkincisi radyo aralığına aittir ve 2 türe ayrılır: hat kopmasına dahil olanlar (geçiş gücü) ve rotanın uç noktasına eşleşen (emilen) bir yük olarak monte edilenler. Operatöre bilgi aktarma yöntemine göre, dijital ve analog cihazlar (işaretçi tipi ve kaydedici tipi cihazlar) arasında bir ayrım yapılır. Kısa özellikler bazı metreler:

Özel cihazların yardımına ek olarak, bir hesaplama formülü uygulanarak güç belirlenir: besleme kablolarından birindeki kesintiye bir ampermetre bağlanır, ağın akımı ve voltajı belirlenir. Miktarların çarpılması istenen sonucu verecektir.

Güç ve kudret nedir? Bu göstergenin nasıl ölçüldüğünü, hangi araçların kullanıldığını ve bu fiziksel büyüklüklerin pratikte nasıl kullanıldığını makalenin ilerleyen kısımlarında ele alacağız.

Güç

Dünyada fiziksel nitelikteki tüm cisimler kuvvet etkisiyle hareket etmeye başlar. Buna maruz kaldığında vücudun aynı veya zıt yönde hareket etmesiyle iş yapılır. Böylece vücuda bir miktar kuvvet etki eder.

Böylece bisiklet, kişinin bacaklarının kuvveti sayesinde hareket eder ve tren, elektrikli lokomotifin çekiş kuvvetiyle hareket eder. Herhangi bir harekette benzer bir etki meydana gelir. Bir kuvvetin işi, kuvvetin modülü, uygulama noktasının yer değiştirme modülü ve bu göstergelerin vektörleri arasındaki açının kosinüsünün çarpıldığı miktardır. Bu durumda formül şöyle görünür:

Bu vektörler arasındaki açı sıfır değilse iş her zaman yapılır. Ancak hem olumlu hem de olumsuz etkileri olabilir. olumsuz anlam. 90° açıyla cisme herhangi bir kuvvet etki etmeyecektir.

Örneğin bir atın kas gücüyle çekilen bir arabayı düşünün. Başka bir deyişle iş, arabanın hareket yönündeki çekiş kuvveti tarafından yapılır. Ancak aşağıya veya dikey olarak yönlendirilen yerçekimi kuvveti herhangi bir iş yapmaz (bu arada, motor gücü beygir gücüyle ölçülür).

Bir kuvvetin yaptığı iş skaler bir büyüklüktür ve joule cinsinden ölçülür. O olabilir:

  • sonuç (birkaç kuvvetin etkisi altında);
  • sabit değildir (daha sonra hesaplama bir integral ile gerçekleştirilir).

Güç

Bu miktar nasıl ölçülür? Öncelikle ne olduğuna bir bakalım. Mekanik iş yapan kuvvet nedeniyle vücudun hareket etmeye başladığı açıktır. Ancak pratikte bunun yanı sıra bunun nasıl başarıldığını da tam olarak bilmek gerekir.

yani kuvvet vektörleri ile hareket hızının çarpımı güçtür. Nasıl ölçülür? İle uluslararası sistem Bu miktar için SI ölçüm birimi 1 Watt'tır.

Watt ve diğer güç üniteleri

Watt, bir saniyede bir joule'lük iş yapılan güç anlamına gelir. Son ünite, adını ilk buhar motorunu icat eden ve yapan İngiliz J. Watt'tan almıştır. Ancak başka bir miktar daha kullandı; bugün hala kullanılan beygir gücü. Bir beygir gücü yaklaşık olarak 735,5 watt'a eşittir.

Böylece güç, Watt'a ek olarak metrik beygir gücü cinsinden ölçülür. Ve çok küçük bir değer için, Watt'ın on üzeri eksi yedinci kuvvetine eşit olan Erg de kullanılır. Ayrıca 9,81 Watt'a eşit olan saniyede bir kütle/kuvvet/metre birimiyle ölçüm yapmak da mümkündür.

Motor gücü

Bu değer, geniş bir güç aralığında sunulan herhangi bir motorda en önemli değerlerden biridir. Örneğin, bir elektrikli tıraş makinesinin yüzlerce kilowatt'ı vardır ve bir roket uzay gemisi milyonları sayıyor.

Farklı yükler, belirli bir hızı korumak için farklı güç gerektirir. Örneğin, bir arabaya daha fazla yük konursa daha ağır hale gelecektir. Daha sonra yoldaki sürtünme kuvveti artacaktır. Bu nedenle yüksüz durumdakiyle aynı hızı korumak için daha fazla güce ihtiyaç duyulacaktır. Buna göre motor daha fazla yakıt tüketecektir. Bütün sürücüler bu gerçeği biliyor.

Ancak yüksek hızlarda makinenin kütlesiyle doğru orantılı olan ataleti de önemlidir. Bu gerçeği bilen deneyimli sürücüler, araç kullanırken en iyi kombinasyon yakıt ve hız, böylece daha az benzin tüketilir.

Mevcut güç

Mevcut güç nasıl ölçülür? Aynı SI biriminde. Doğrudan veya dolaylı yöntemlerle ölçülebilir.

İlk yöntem, önemli miktarda enerji tüketen ve mevcut kaynağı ağır şekilde yükleyen bir wattmetre kullanılarak uygulanır. On watt veya daha fazlasını ölçmek için kullanılabilir. Dolaylı yöntem, küçük değerlerin ölçülmesi gerektiğinde kullanılır. Bunun için kullanılan aletler tüketiciye bağlı bir ampermetre ve bir voltmetredir. Formül bu durumdaşöyle görünecek.

Bir müşteri mektubundan:
Tanrı aşkına, bana UPS'in gücünün neden normal kilovat cinsinden değil de Volt-Amper cinsinden gösterildiğini söyleyin. Çok stresli. Sonuçta, herkes uzun zamandır kilovatlara alıştı. Ve tüm cihazların gücü esas olarak kW cinsinden gösterilir.
Alexei. 21 Haziran 2007

İÇİNDE teknik özellikler herhangi bir UPS'in toplam gücü [kVA] ve aktif gücü [kW] gösterilir - bunlar UPS'in yük kapasitesini karakterize eder. Örnek, aşağıdaki fotoğraflara bakın:

Tüm cihazların gücü W olarak belirtilmez, örneğin:

  • Transformatörlerin gücü VA olarak gösterilir:
    http://www.mstator.ru/products/sonstige/powertransf (TP transformatörleri: eke bakın)
    http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (TSGL transformatörleri: eke bakın)
  • Kapasitör gücü Vars cinsinden gösterilir:
    http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (kondansatörler K78-39: eke bakın)
    http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (Birleşik Krallık kapasitörleri: eke bakın)
  • Diğer yüklerin örnekleri için aşağıdaki eklere bakın.

Yükün güç özellikleri, yalnızca doğru akım durumunda tek bir parametreyle (W cinsinden aktif güç) doğru bir şekilde belirlenebilir, çünkü doğru akım devresinde yalnızca bir tür direnç vardır - aktif direnç.

Alternatif akım durumunda yükün güç özellikleri tek bir parametreyle kesin olarak belirlenemez çünkü iki parametre vardır. farklı şekiller direnç – aktif ve reaktif. Bu nedenle yalnızca iki parametre: aktif güç ve reaktif güç, yükü doğru şekilde karakterize eder.

Aktif ve reaktif direncin çalışma prensipleri tamamen farklıdır. Aktif direnç - elektrik enerjisini geri dönüşü olmayan bir şekilde diğer enerji türlerine (termal, ışık vb.) dönüştürür - örnekler: akkor lamba, elektrikli ısıtıcı (paragraf 39, Fizik 11. sınıf V.A. Kasyanov M.: Bustard, 2007).

Reaktans - dönüşümlü olarak enerji biriktirir ve daha sonra onu ağa geri verir - örnekler: kapasitör, indüktör (paragraf 40,41, Fizik 11. sınıf V.A. Kasyanov M.: Bustard, 2007).

Ayrıca elektrik mühendisliği ile ilgili herhangi bir ders kitabında aktif gücün (aktif direnç tarafından harcanan) watt cinsinden ölçüldüğünü ve reaktif gücün (reaktans boyunca dolaşan) vars cinsinden ölçüldüğünü okuyabilirsiniz; Ayrıca yük gücünü karakterize etmek için iki parametre daha kullanılır: görünür güç ve güç faktörü. Tüm bu 4 parametre:

  1. Aktif güç: atama P, ölçü birimi: Watt
  2. Reaktif güç: tanımı Q, ölçü birimi: VAR(Volt Amper reaktif)
  3. Görünen güç: tanım S, ölçü birimi: VA(Volt Amper)
  4. Güç faktörü: sembol k veya çünkü, ölçü birimi: boyutsuz miktar

Bu parametreler şu ilişkilerle ilişkilidir: S*S=P*P+Q*Q, cosФ=k=P/S

Ayrıca çünkü güç faktörü denir ( Güç faktörüPF)

Bu nedenle, elektrik mühendisliğinde, bu parametrelerden herhangi ikisi gücü karakterize etmek için belirtilir, çünkü geri kalanı bu ikisinden bulunabilir.

Örneğin, elektrik motorları, lambalar (deşarj) - bunlarda. veriler P[kW] ve cosФ'yu gösterdi:
http://www.mez.by/dvigatel/air_table2.shtml (AIR motorları: eke bakın)
http://www.mscom.ru/katalog.php?num=38 (DRL lambaları: eke bakın)
(farklı yükler için teknik veri örnekleri için aşağıdaki eke bakın)

Güç kaynaklarında da durum aynı. Güçleri (yük kapasitesi), DC güç kaynakları için bir parametre - aktif güç (W) ve kaynaklar için iki parametre ile karakterize edilir. AC güç kaynağı. Tipik olarak bu iki parametre görünür güç (VA) ve aktif güçtür (W). Örneğin dizel jeneratör seti ve UPS parametrelerine bakın.

Çoğu ofis ve Ev aletleri, aktif (reaktans yok veya az), dolayısıyla güçleri Watt cinsinden gösterilir. Bu durumda yük hesaplanırken UPS güç değerinin Watt cinsinden değeri kullanılır. Yük, giriş güç faktörü düzeltmesi (APFC) olmayan güç kaynaklarına (PSU'lar) sahip bilgisayarlar ise, lazer yazıcı, buzdolabı, klima, elektrik motoru (örneğin dalgıç pompa veya bir makinenin parçası olarak bir motor), floresan balast lambaları vb. - hesaplamada tüm çıkışlar kullanılır. UPS verileri: kVA, kW, aşırı yük özellikleri vb.

Örneğin elektrik mühendisliği ders kitaplarına bakın:

1. Evdokimov F.E. Teorik temel elektrik Mühendisliği. - M .: Yayın merkezi "Akademi", 2004.

2. Nemtsov M.V. Elektrik mühendisliği ve elektronik. - M .: Yayın merkezi "Akademi", 2007.

3. Chastoedov L. A. Elektrik mühendisliği. - M.: Yüksek Lisans, 1989.

Ayrıca bkz. AC gücü, Güç faktörü, Elektrik direnci, Reaktans http://en.wikipedia.org
(çeviri: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

Başvuru

Örnek 1: Transformatörlerin ve ototransformatörlerin gücü VA (Volt Amper) cinsinden gösterilir

http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (TSGL transformatörleri)

Tek fazlı ototransformatörler

TDGC2-0,5 kVa, 2A
AOSN-2-220-82
TDGC2-1,0 kVa, 4A En geç 1.25 AOSN-4-220-82
TDGC2-2,0 kVa, 8A En geç 2,5 AOSN-8-220-82
TDGC2-3,0 kVa, 12A

TDGC2-4.0 kVa, 16A

TDGC2-5.0 kVa, 20A
AOSN-20-220
TDGC2-7,0 kVa, 28A

TDGC2-10 kVa, 40A
AOMN-40-220
TDGC2-15 kVa, 60A

TDGC2-20 kVa, 80A

http://www.gstransformers.com/products/voltage-regulators.html (LATR / laboratuvar ototransformatörleri TDGC2)

Örnek 2: Kapasitörlerin gücü VAR'da gösterilir (Volt Amper reaktif)

http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (kondansatörler K78-39)


http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (İngiltere kapasitörleri)

Örnek 3: Elektrik motorlarına ilişkin teknik veriler aktif gücü (kW) ve cosF'yi içerir

Elektrik motorları, lambalar (deşarj), bilgisayar güç kaynakları, birleşik yükler vb. gibi yükler için - teknik veriler P [kW] ve cosФ (aktif güç ve güç faktörü) veya S [kVA] ve cosФ (görünür güç ve güç faktörü) gösterir. güç faktörü) güç).

http://www.weiku.com/products/10359463/Stainless_Steel_cutting_machine.html
(birleşik yük - makine plazma kesmeçelik / İnvertör Plazma kesici LGK160 (IGBT)

http://www.silverstonetek.com.tw/product.php?pid=365&area=en (PC güç kaynağı)

ek 1

Yükün güç faktörü yüksekse (0,8 ... 1,0), özellikleri dirençli yükün özelliklerine yaklaşır. Böyle bir yük hem ağ hattı hem de güç kaynakları için idealdir çünkü Sistemde reaktif akım ve güç üretmez.

Bu nedenle birçok ülke, ekipmanın güç faktörünü düzenleyen standartları benimsemiştir.

Ek 2

Tek yüklü ekipman (örneğin, bir PC güç kaynağı ünitesi) ve çok bileşenli kombine ekipman (örneğin, birkaç motor içeren endüstriyel bir freze makinesi, bir PC, aydınlatma vb.) düşük güç faktörlerine (0,8'den az) sahiptir. iç üniteler (örneğin, bir PC güç kaynağı doğrultucusu veya bir elektrik motoru 0,6 .. 0,8 güç faktörüne sahiptir). Bu nedenle günümüzde çoğu ekipmanda güç faktörü düzeltme giriş ünitesi bulunmaktadır. Bu durumda giriş gücü faktörü 0,9 ... 1,0'dır ve bu, düzenleyici standartlara karşılık gelir.

Ek 3. Önemli Not UPS'in güç faktörüne ve voltaj dengeleyicilere göre

UPS ve dizel jeneratör setinin yük kapasitesi standart endüstriyel yüke (endüktif nitelikte güç faktörü 0,8) göre normalleştirilmiştir. Örneğin UPS 100 kVA / 80 kW. Bu, cihazın dirençli bir yüke güç verebileceği anlamına gelir maksimum güç 80 kW veya 0,8 endüktif güç faktörü ile maksimum 100 kVA karma (reaktif-reaktif) yük.

Gerilim stabilizatörlerinde durum farklıdır. Stabilizatör için yük güç faktörü önemsizdir. Örneğin, 100 kVA'lık bir voltaj dengeleyici. Bu, cihazın maksimum 100 kW güce sahip bir aktif yük veya kapasitif veya endüktif yapıdaki herhangi bir güç faktörü ile 100 kVA veya 100 kVAr'lık herhangi bir başka (tamamen aktif, tamamen reaktif, karışık) gücü besleyebileceği anlamına gelir. Bunun doğrusal bir yük için (daha yüksek harmonik akımlar olmadan) geçerli olduğunu unutmayın. Yük akımındaki büyük harmonik bozulmalarla (yüksek SOI), dengeleyicinin çıkış gücü azalır.

Ek 4

Saf aktif ve saf reaktif yüklerin açıklayıcı örnekleri:

  • 100 W'lık bir akkor lamba, 220 VAC'lik bir alternatif akım ağına bağlanır - devrenin her yerinde iletim akımı vardır (tel iletkenleri ve lambanın tungsten filamanı aracılığıyla). Yük (lamba) özellikleri: güç S=P~=100 VA=100 W, PF=1 => tüm elektrik gücü aktiftir, yani tamamen lamba tarafından emilir ve ısı ve ışık gücüne dönüştürülür.
  • 220 VAC'lik bir alternatif akım ağına 7 µF'lik polar olmayan bir kapasitör bağlanır - tel devresinde bir iletim akımı vardır ve kapasitörün içinde (dielektrik yoluyla) bir ön akım akar. Yükün (kondansatörün) özellikleri: güç S=Q~=100 VA=100 VAr, PF=0 => tüm elektrik gücü reaktiftir, yani sürekli olarak kaynaktan yüke ve tekrar yüke dolaşır, vesaire.
Ek 5

Baskın reaktansı (endüktif veya kapasitif) belirtmek için güç faktörüne şu işaret atanır:

+ (artı)– toplam reaktans endüktif ise (örnek: PF=+0,5). Akım fazı, gerilim fazının bir F açısı kadar gerisindedir.

- (eksi)– toplam reaktans kapasitif ise (örnek: PF=-0,5). Akım fazı gerilim fazını F açısı kadar ilerletir.

Ek 6

Ek sorular

Soru 1:
Neden tüm elektrik mühendisliği ders kitapları AC devrelerini hesaplarken gerçekte var olmayan hayali sayılar/miktarlar (örneğin reaktif güç, reaktans vb.) kullanıyor?

Cevap:
Evet, çevremizdeki dünyadaki tüm bireysel nicelikler gerçektir. Sıcaklık, reaktans vb. dahil. Sanal (karmaşık) sayıların kullanımı yalnızca hesaplamaları kolaylaştıran matematiksel bir tekniktir. Hesaplamanın sonucu mutlaka gerçek bir sayıdır. Örnek: 20 kVAr'lık bir yükün (kondansatörün) reaktif gücü gerçek bir enerji akışıdır, yani kaynak-yük devresinde dolaşan gerçek Watt'tır. Ancak bu Watt'ları, yük tarafından geri dönüşü olmayan bir şekilde emilen Watt'lardan ayırmak için, bu "dolaşan Watt"ları reaktif Volt Amper olarak adlandırmaya karar verdiler.

Yorum:
Daha önce fizikte yalnızca tek nicelikler kullanılıyordu ve her şey hesaplanırken matematiksel büyüklüklerçevredeki dünyanın gerçek değerlerine karşılık geliyordu. Örneğin mesafe hız çarpı zamana eşittir (S=v*t). Daha sonra fiziğin gelişmesiyle birlikte, yani daha karmaşık nesneler (ışık, dalgalar, alternatif elektrik, atom, uzay vb.) böyle bir şey ortaya çıktı çok sayıda Her birini ayrı ayrı hesaplamak imkansız hale gelen fiziksel büyüklükler. Bu sadece manuel hesaplamalarla ilgili bir sorun değil, aynı zamanda bilgisayar programlarının derlenmesiyle de ilgili bir sorundur. Bu sorunu çözmek için, yakın tek nicelikler, matematikte bilinen dönüşüm yasalarına tabi olarak daha karmaşık olanlarla (2 veya daha fazla tek nicelik dahil) birleştirilmeye başlandı. Skaler (tek) büyüklükler (sıcaklık vb.), vektör ve karmaşık ikili büyüklükler (empedans vb.), üçlü vektör büyüklükleri (vektör) bu şekilde ortaya çıktı manyetik alan vb.) ve daha karmaşık nicelikler - matrisler ve tensörler (dielektrik sabiti tensörü, Ricci tensörü vb.). Elektrik mühendisliğinde hesaplamaları basitleştirmek için aşağıdaki hayali (karmaşık) ikili büyüklükler kullanılır:

  1. Toplam direnç (empedans) Z=R+iX
  2. Görünür güç S=P+iQ
  3. Dielektrik sabiti e=e"+ie"
  4. Manyetik geçirgenlik m=m"+im"
  5. ve benzeri.

Soru 2:

http://en.wikipedia.org/wiki/Ac_power sayfası SP Q Ф'yi karmaşık, yani hayali / var olmayan bir düzlemde göstermektedir. Bütün bunların gerçeklikle ne alakası var?

Cevap:
Hesaplamaları gerçek sinüzoidlerle yapmak zordur, bu nedenle hesaplamaları basitleştirmek için Şekil 2'deki gibi bir vektör (karmaşık) temsili kullanın. daha yüksek. Ancak bu, şekilde gösterilen S P Q'nun gerçeklikle ilişkili olmadığı anlamına gelmez. S P Q'nun gerçek değerleri, bir osiloskopla sinüzoidal sinyallerin ölçümlerine dayanarak olağan biçimde sunulabilir. Alternatif akım devresindeki “kaynak-yük” S P Q Ф I U değerleri yüke bağlıdır. Aşağıda seri bağlı aktif ve reaktif (endüktif) dirençlerden oluşan bir yük durumunda gerçek sinüzoidal sinyaller S P Q ve Ф'nın bir örneği verilmiştir.

Soru 3:
Geleneksel bir akım kelepçesi ve bir multimetre kullanarak, 10 A'lık bir yük akımı ve 225 V'luk bir yük voltajı ölçüldü ve yük gücünü W: 10 A · 225V = 2250 W olarak elde ettik.

Cevap:
Toplam 2250 VA yük gücünü elde ettiniz (hesapladınız). Bu nedenle cevabınız yalnızca yükünüz tamamen dirençliyse geçerli olacaktır, o zaman gerçekten Volt Amper Watt'a eşittir. Diğer tüm yük türleri için (örneğin bir elektrik motoru) - hayır. Herhangi bir yükün tüm özelliklerini ölçmek için bir ağ analizörü kullanmalısınız, örneğin APPA137:

Daha fazla okumaya bakın, örneğin:

Evdokimov F. E. Elektrik mühendisliğinin teorik temelleri. - M .: Yayın merkezi "Akademi", 2004.

Nemtsov M.V. Elektrik mühendisliği ve elektronik. - M .: Yayın merkezi "Akademi", 2007.

Chastoedov L. A. Elektrik mühendisliği. - M.: Yüksekokul, 1989.

AC gücü, Güç faktörü, Elektrik direnci, Reaktans
http://en.wikipedia.org (çeviri: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

Düşük güçlü transformatörlerin teorisi ve hesaplanması Yu.N. Starodubtsev / RadioSoft Moskova 2005 / rev d25d5r4feb2013

Güç ünitelerini tek bir sisteme getirmeniz gerekiyorsa, güç dönüştürme - çevrimiçi dönüştürücümüze ihtiyacınız olacaktır. Aşağıda gücün nasıl ölçüldüğünü okuyabilirsiniz.

Watt hp metrik hp İngilizce Erg bölü saniye kg-kuvvet metre bölü saniye

Güç, belirli bir süre boyunca yapılan işin bu süreye oranına eşit fiziksel bir miktardır.

Güç nasıl ölçülür?

Her okul çocuğu tarafından bilinen ve kabul edilen güç ölçüm birimleri Uluslararası topluluk– watt. Bilim adamı J. Watt'ın onuruna verilmiştir. Latince W veya vt ile gösterilirler.

1 Watt, saniyede 1 joule iş üreten güç birimidir. Bir watt, gücü 1 amper ve voltajı 1 volt olan bir akımın gücüne eşittir. Teknolojide genellikle megawatt ve kilowatt kullanılır. 1 kilowatt 1000 watt'a eşittir.
Güç ayrıca saniye başına erg cinsinden ölçülür. Saniyede 1 erg. Watt'ın 10 üzeri eksi yedinci kuvvetine eşittir. Buna göre 1 watt, 10 üzeri yedinci güç erg/sn'ye eşittir.

Ve güç ölçü birimi sistem dışı “beygir gücü” olarak kabul edilir. On sekizinci yüzyılda piyasaya sürüldü ve otomotiv endüstrisinde kullanılmaya devam ediyor. Aşağıdaki şekilde belirlenmiştir:

  • L.S. (Rusça),
  • HP (İngilizce).
  • PS (Almanca),
  • CV (Fransızca).

Gücü dönüştürürken, RuNet'te dönüştürme sırasında hayal edilemeyecek bir kafa karışıklığı olduğunu unutmayın. At gücü watt cinsinden. Rusya, BDT ülkeleri ve diğer bazı ülkelerde 1 hp. 735,5 watt'a eşittir. İngiltere ve Amerika'da 1 hp 745,7 watt'a eşittir.