Kio estas la uzadoj de impedo, faktoro de potenco kaj fazoangulo en alternanta koranto Kiel rilatas tiuj faktoroj inter si
La rolo kaj rilato de impedanco, efikec-faktoro kaj faz-angulo en alterna elektra korento
En la analizo de AC-cirkvitoj, impedanco, efikec-faktoro kaj faz-angulo estas tri bazaj konceptoj, ĉiu kun specifa celo kaj proksima rilato inter ili.
Impedanco
Impedanco estas kompleksa parametro, kiu priskribas la rezistancon, induktan reaktancon kaj kapacitan reaktancon de la AC-cirkvito al la fluo de elektra korento. Ĝi konsistas el rezisteco (R), indukta reakto (XL) kaj kapaca reakto (XC), sed ne estas simple adiciitaj, sed ilia vektora sumo. La unuo de impedanco estas ohmo (Ω), kaj la grandeco de la impedanco rilatas al la frekvenco en la cirkvito, pli alta frekvenco malpligrandigas la kapacitan reakton, pli grandigas la induktan reakton; kaj inverse. La valoro de la impedanco ŝanĝiĝas kun la frekvenco, kio estas esenca por kompreni kaj disvolvi AC-cirkvitojn.
Efikec-faktoro
La efikec-faktoro estas la rilato de la aktiva potenco (P) al la aparenta potenco (S) en AC-cirkvito, kutime esprimita kiel cosφ. La efikec-faktoro reflektas la rilaton de la reala potenco konsumita en cirkvito al la maksimuma potenco, kiun la cirkvito povas provizi. Ideale, la efikec-faktoro estas 1, indikante, ke la cirkvito perfekte kongruas kaj ne estas reaktiva potenco-pordo. Kiam la valoro estas pli malalta ol 1, tio indikas perdon de reaktiva potenco kaj reduktas la efikecon de la reto. La faz-angulo de efikec-faktoro (φ) estas la inversa tangento de la efikec-faktoro cosφ, kutime inter -90 gradoj kaj +90 gradoj, indikante la faz-diferencon inter korento kaj voltajo.
Faz-angulo
La faz-angulo estas la faz-diferenco inter la voltaja kaj korenta ondoj, kutime signifata per θ. En AC-cirkvito, ambaŭ voltajo kaj korento estas sinusformaj ondoj, kaj la faz-diferenco determinas la energion fluon en la cirkvito. Kiam la voltajo kaj korento estas en fazo, la faz-diferenco estas 0 gradoj, kaj la potenco estas maksimuma. Kiam la voltajo antaŭiras la korenton je 90 gradoj aŭ postiras je 90 gradoj, tio respektive respondas al reaktiva potenco kaj induktiva lasto aŭ kapacitiva lasto. La impedanca angulo (φ) estas efektive la faz-angulo de efikec-faktoro, kiu estas la angula diferenco inter la voltaja kaj korenta fasor, kaj por impedancaj komponentoj (kiel rezistantoj, induktantoj kaj kapacitoroj), la impedanca angulo egalas al la faz-angulo de efikec-faktoro.
Resumo de rilatoj
Ekzistas jenaj rilatoj inter impedanco, efikec-faktoro kaj faz-angulo:
Impedanco (Z) estas la kompleksa kvanto de voltajo kaj korento en la cirkvito, inkluzive la vektor-sumon de rezisto, indukta reakto kaj kapaca reakto, reflektanta la tutan obstaklon de la cirkvito al la korento.
La efikec-faktoro (cosφ) estas la kosinuso de la impedanca angulo, indikanta la rilaton de aktiva potenco al aparenta potenco, reflektanta la efikecon de la cirkvito.
La faz-angulo (θ aŭ φ) estas la faz-diferenco inter la voltaja kaj korenta ondo, kiu determinas la energian fluon de la cirkvito kaj estas la specifa emblemo de la faz-angulo de efikec-faktoro.
Komprendi tiujn konceptojn helpas analizi kaj optimumigi la dizajnon de AC-cirkvitoj, plibonorigi la energieffikecon kaj redukti la perdon de reaktiva potenco.
