რით არის ძალა AC შერწყმაში?

სამფაზო AC ქსელები ხშირად გამოიყენება ელექტროენერგიის დისტრიბუციის და ტრანსპორტირების მიზნებით. ერთფაზო ქსელები კი ჩვენს სახლობის ელექტროენერგიის სისტემაში ხშირად გამოიყენება.

სამფაზო AC ქსელის სრული ძალა ტოლია ერთფაზო ძალის სამჯერი.

თუ სამფაზო სისტემის ერთი ფაზის ძალაა 'P', მაშინ სამფაზო სისტემის სრული ძალა იქნება 3P (თუ სამფაზო სისტემა იდეალურად ბალანსირებულია).

თუ სამფაზო სისტემა ზუსტად არ არის ბალანსირებული, მაშინ სისტემის სრული ძალა იქნება ინდივიდუალური ფაზების ძალების ჯამი.

დავუშვათ, სამფაზო სისტემაში R ფაზის ძალაა PR, Y ფაზის ძალაა PY და B ფაზის ძალაა PB, მაშინ სისტემის სრული ძალა იქნება

ეს არის სკალარული ჯამი, რადგან ძალა არის სკალარული სიდიდე. ამიტომ, თუ ჩვენ განვიხილავთ მხოლოდ ერთ ფაზას სამფაზო ძალის და ანალიზის დროს, ეს საკმარისია.

დავუშვათ, ქსელ A ელექტრონულად დაერთებულია ქსელ B-ს შემდეგნაირად ნაჩვენები სურათზე:

დავუშვათ, ერთფაზო სისტემის წინაღობის ქსელის გამოსახულების განტოლება არის:

სადაც V არის გამოსახულების ამპლიტუდა, ω არის ტალღის გავრცელების კუთხიანი სიჩქარე.

ახლა, დავუშვათ სისტემის მიმდევრობა i(t) და ეს მიმდევრობა არის ფაზით განსხვავებული წინაღობის ფაზისგან φ-ით. ეს ნიშნავს, რომ მიმდევრობის ტალღა გავრცელდება φ რადიანით წინაღობის ტალღის მიმართ. წინაღობა და მიმდევრობის გამოსახულება შემდეგნაირად შეიძლება გრაფიკულად წარმოვადგინოთ:

ამ შემთხვევაში მიმდევრობის გამოსახულება შეიძლება წარმოვადგინოთ შემდეგნაირად:

ახლა, მიმდინარე ძალის გამოსახულება,

[სადაც Vrms და Irms არის წინაღობის და მიმდევრობის ტალღების RMS მნიშვნელობები]

ახლა, დავუშვათ ვადგინებთ P დროზე და შემდეგ გამოვიტანთ გრაფიკს:

გრაფიკიდან ჩანს, რომ P არ არის უარყოფითი მნიშვნელობა. ასე რომ, ის იქნება არანულოვანი საშუალო მნიშვნელობა. ეს სინუსოიდალურია სისტემის სიხშირის ორჯერ სიხშირით. ახლა დავუშვათ დავადგინოთ ძალის განტოლების მეორე წევრი, ანუ Q.

ეს სინუსოიდალურია და არ აiliki ნულოვან საშუალო მნიშვნელობა. ასე რომ, ეს ორი გრაფიკიდან ჩანს, რომ P არის ძალის კომპონენტი ამპერის ქსელში, რომელიც არის ნამდვილად გადატანილი ქსელ A-დან ქსელ B-ში. ეს ძალა ხარჯდება ქსელ B-ში როგორც ელექტროენერგია.

Q კი არ არის ნამდვილად გადატანილი ქსელ A-დან ქსელ B-ში. ის არის ქსელ A და B-ს შორის რხევად. ეს არის ძალის კომპონენტი, რომელიც ნამდვილად გადადის და გადამდის ქსელის ინდუქტორების, კონდენსატორების და სხვა ენერგიის შენახვის ელემენტებში.