Nini ni Nguvu katika Mzunguko wa AC?

Mipango ya umeme kwa kawaida ni wa tatu fasi kwa ajili ya utaratibu wa kudhibiti umeme na utaratibu wa kutuma umeme. Mipango ya fasi moja kwa kawaida hutumiwa katika mifumo yetu ya nyumbani.

Jumla ya nguvu ya mipango ya tatu fasi ni sawa na mara tatu ya nguvu ya fasi moja.

Kwa hivyo ikiwa nguvu katika fasi moja ya mfumo wa tatu fasi ni ‘P’, basi jumla ya nguvu ya mfumo wa tatu fasi itakuwa 3P (kulingana na kuwa mfumo wa tatu fasi unahitimu kwa ufanisi).

Lakini ikiwa mfumo wa tatu fasi hauhitimi kwa ufanisi, basi jumla ya nguvu ya mfumo itakuwa jumla ya nguvu za fasi zisizo mbalimbali.

Tuseme, katika mfumo wa tatu fasi, nguvu katika fasi R ni PR, katika fasi Y ni PY na katika fasi B ni PB, basi jumla ya nguvu ya mfumo itakuwa

Hii ni jumla ya viwango vya scalar, kwa sababu nguvu ni kiambishi cha scalar. Hii ndiyo msingi, ikiwa tunazingatia tu fasi moja wakati wa kuhesabu na kutathmini nguvu ya tatu fasi, inaweza kuwa sufuri.

Tuseme, mtandao A unaunganishwa kimataifa na mtandao B kama ilivyoelezwa chini:

Tuseme muundo wa mwendo wa kitufe cha fasi moja ni:

Ambapo V ni ukubwa wa mwendo, ω ni mafuta ya mzunguko wa mwendo.

Sasa, tuseme kutoka ya mfumo ni i(t) na hii kutoka ina tofauti ya maeneo kutoka voltage kwa kipa φ. Hiyo ni namba ya kutoka inapanda na φ radiant lag kwa urahisi wa voltage. Muundo wa voltage na kutoka unaweza kuonyeshwa grafikia kama ilivyoelezwa chini:

Muundo wa kutoka katika hali hii unaweza kuonyeshwa kama:

Sasa, muundo wa nguvu ya sasa,

[ambapo Vrms na Irms ni thamani ya root mean square ya muundo wa voltage na kutoka]

Sasa, tuanze kuunda P dhidi ya muda,

Inaonekana kutoka grafu, term P hauna thamani hasi yoyote. Kwa hivyo, itakuwa na wastani usio sifuri. Ni sinusoidal na sauti mara mbili ya system frequency. Tuanze sasa kuunda pili term ya equation ya nguvu, yaani Q.

Hii ni sinusoidal safi na ina wastani usio sifuri. Kwa hiyo kutoka grafu hizi mbili, inaeleweka kuwa P ni component ya nguvu katika circuit AC, ambayo inatokana kutoka mtandao A hadi mtandao B. Nguvu hii inatumika katika mtandao B kama nguvu ya umeme.

Q kwa upande wake haiendi kweli kutoka mtandao A hadi mtandao B. Ingawa, inaosiliana kati ya mtandao A na B. Hii ni component ya nguvu, ambayo inaenda na kutoka katika elementi za kusimamia energy za mtandao kama inductor, capacitor.

Hapa, P inajulikana kama sehemu halisi au active ya nguvu na Q inajulikana kama sehemu imaginary au reactive ya nguvu.