Mitä on hetkellinen teho sähkötekniikassa

Virta- ja tehon ero sähkötekniikassa

Hetkellisen tehon määritelmä

Sähkötekniikassa hetkellinen teho (Instantaneous Power) tarkoittaa sitä, että piiri absorboi tietyllä hetkellä. Sen suuruus on yhtä suuri kuin hetkellisen jännitteen ja -virtan tulo tuona hetkenä. Hetkellisen tehon käsite sovelletaan pääasiassa epälineaaristen kuormien sähköjärjestelmissä, sillä näissä järjestelmissä jännite- ja virran aaltojen muodot poikkeavat standardisinaaaleista, mikä tekee perinteiselle harmoniateorialle vaikeaksi kuvata tarkasti tehokuvioita.

Tehon määritelmä

Teho on laajempi termi, joka viittaa siihen, kuinka paljon työtä tehdään yksikköajan sisällä. Tehoa voidaan jakaa kahteen tyyppiin: keskimääräiseen tehoon ja hetkelliseen tehoon. Keskimääräinen teho on suhde työstä, jota on tehty ajanjakson aikana, kyseiseen aikaan, kun taas hetkellinen teho on työ, jota on tehty äärettömän lyhyessä ajassa lähestymässä yhtä ajanhetkeä.

Hetkellisen tehon ja tehon välinen ero

Määrittelyero

Hetkellinen teho: Tarkoittaa sitä, että piiri absorboi tietyllä hetkellä. Sen suuruus on yhtä suuri kuin hetkellisen jännitteen ja -virtan tulo tuona hetkenä.

Teho: Laajempi termi, joka ilmaisee, kuinka paljon työtä tehdään yksikköajan sisällä. Sitä voidaan edelleen jakaa keskimääräiseen tehoon ja hetkelliseen tehoon.

Ero laskentakaavoissa

Hetkellinen teho: Lasketaan kaavalla P(t)=V(t)⋅I(t), missä 

V(t) ja I(t) edustavat hetkellistä jännitettä ja virtaa ajanhetkellä t.

Keskimääräinen teho: Lasketaan kaavalla 

Pavg= W/ t, missä W on kokonaisuudessaan tehty työ ajanjakson aikana ja t on kyseinen ajanjakso.

Ero sovelluskohteissa

Hetkellinen teho: Käytetään pääasiassa epälineaaristen kuormien sähköjärjestelmien tehokuvion analysointiin, erityisesti harmoniasaasteiden olemassa ollessa.

Teho: Käytetään useissa insinöörialoilla kuvaamaan laitteiden tai järjestelmien energiamuuntamisen tehokkuutta ja kykyä.

Yhteenveto

Vaikka hetkellinen teho on myös tehoa, se korostaa tehon arvoa tietyllä hetkellä, kun taas teho, laajempana terminoa, kattaa kaikki tehon tyypit, mukaan lukien keskimääräinen ja hetkellinen teho. Sähkötekniikassa näiden kahden käsitteen ymmärtäminen ja erottelu on ratkaisevan tärkeää sähköjärjestelmien suorituksen analysoinnissa ja optimoinnissa.