Šta je snaga u AC krugu?

AC strujni krugovi su obično trofazni za električnu distribuciju i električnu transmisiju. Jednofazni krugovi se često koriste u našim domaćim sistemima snabdevanja.

Ukupna snaga trofaznog AC sistema jednaka je tri puta jednofazna snaga.

Dakle, ako je snaga u jednoj fazi trofaznog sistema 'P', tada bi ukupna snaga trofaznog sistema bila 3P (pod uslovom da je trofazni sistem savršeno balansiran).

Ali, ako trofazni sistem nije tačno balansiran, tada bi ukupna snaga sistema bila zbir snage pojedinačnih faza.

Pretpostavimo da u trofaznom sistemu snaga u R fazi iznosi PR, u Y fazi PY i u B fazi PB, tada bi ukupna snaga sistema bila

Ovo je jednostavan skalarni zbir, jer je snaga skalarna veličina. Zbog toga, ako uzmemo u obzir samo jednu fazu prilikom izračunavanja i analize trofazne snage, to je dovoljno.

Pretpostavimo da je mreža A električno povezana sa mrežom B, kao što je prikazano na slici ispod:

Pretpostavimo da je izraz talasa napona u jednofaznom sistemu:

Gde je V amplituda talasa, ω kutna brzina širenja talasa.

Sada, pretpostavimo da je struja sistema i(t) i ova struja ima faznu razliku od napona pod uglom φ. To znači da se talas struje širi s kašnjenjem od φ radijana u odnosu na napon. Talas napona i struje može biti grafički predstavljen kao što je prikazano ispod:

Talas struje u ovom slučaju može biti predstavljen kao:

Sada, izraz za trenutnu snagu,

[gde je Vrms i Irms efektivna vrijednost talasa napona i struje]

Sada, nacrtajmo term P u odnosu na vreme,

Vidimo sa grafika da term P nema nikakve negativne vrijednosti. Dakle, imat će nenultu srednju vrijednost. Sinusoidalna je s frekvencijom dvostrukom od frekvencije sistema. Sada nacrtajmo drugi term jednačine snage, tj. Q.

Ovo je potpuno sinusoidalno i ima nultu srednju vrijednost. Dakle, iz ovih dva grafika jasno je da je P komponenta snage u AC krugu koja zapravo prelazi iz mreže A u mrežu B. Ova snaga se potroši u mreži B kao električna snaga.

S druge strane, Q zapravo ne teče iz mreže A u mrežu B. Umjesto toga osciluje između mreže A i B. Ovo je takođe komponenta snage, zapravo teče u i iz induktivnih, kapacitivnih elemenata mreže koji su elementi za pohranu energije.

Ovdje, P poznato je kao realan ili aktivni dio snage, a Q kao imaginarni ili reaktivni dio snage.