Мощность переменного тока

1. Активная мощность- мощность тока на активном сопротивлении, мера необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии ( тепловую и т.д.)

Мгновенная мощность переменного тока на активном сопротивлении: (См. ОК-6).

Активная средняя мощность за период будет равна:, где Q – количество теплоты, выделяемое за период Т.

p

На графике зависимости мгновенной мощности

от времени количество теплоты равно площади

фигуры под графиком.

0 T t

Количество теплоты, выделяемое за период, (см. ОК-6) равно: .

Следовательно, активная мощность будет равна: .

-активная мощность.

2. Полная (кажущаяся ) мощность –S.

-полная мощность. .

3. Реактивная мощность-Q, характеризует обмен энергией между источником тока(генератором) и реактивной нагрузкой.

-реактивная мощность.

Индуктивная и емкостная нагрузка называются реактивными. Средняя потребляемая мощность реактивной нагрузкой равна нулю. Часть периода энергия накапливается в электрическом и магнитном полях, другую часть периода энергия возвращается в цепь.

4. Треугольник мощностей.

Из векторной диаграммы напряжений, если умножить вектор напряжения на силу тока, получаем треугольник мощностей.

 

Из треугольника мощностей следуют формулы.: .

.

.

5. Коэффициент мощности -.

Большая реактивная мощность приводит к большим потерям энергии, т.к. реактивные токи приводят к дополнительной нагрузке на сети (нагрев проводов).

Для снижения реактивной мощности нужно уменьшить фазовый сдвиг между током и напряжением, увеличивая коэффициент мощности. Это достигается применением дополнительных емкостных элементов, которые частично компенсируют сдвиг фаз, создаваемый трансформаторами, обмотками электродвигателей и другими индуктивными элементами.