Zer dira impedimentuaren erabilera potentzia faktorearen eta fase angeluaren tresna bateratze korrontean? Zein da horien arteko harremana?

Impedantzaren, faktore erregulagarraren eta angeluaren rolak eta harremana altu mailako korrontean

AC zirkuituen analisian, impedanztia, faktore erregulagarria eta angelua hiru oinarrizko kontzeptu dira, bakoitzak xehetasun berea duen helburu bat ditu eta elkarrekin harreman estua dute.

Impedanztia

Impedanztia parametro orokorra da, AC zirkuituko korrontearen fluxura erresistentzia, induktantzia eta kapazitatea deskribatzen dituena. Erresistentzia (R), induktantzia reaktantza (XL) eta kapazitate reaktantza (XC) osatzen ditu, baina ez dira sinpleki batzen, baizik eta bektore baten batura da. Impedanztia ohm (Ω) unitateetan neurtzen da, eta impedanztia zirkuituko maiztasunarekin lotuta dago, maiztasuna handiagoa denean, kapazitate reaktantza txikiagoa da, induktantzia reaktantza handiagoa; eta alderantziz. Impedanztia maiztasunarekin aldatzen da, hau zirkuitu ACren ulertzeko eta diseinatzeko garrantzitsua da.

Faktore erregulagarria

Faktore erregulagarria AC zirkuituan eginiko indar aktiboa (P) eta indar aparentea (S) arteko arrazoia da, adierazpen arruntan cosφ bezala. Faktore erregulagarriak zirkuituan erabilitako indar errealaren eta zirkuituak emaitzeko indar maximoaren arteko arrazoia adierazten du. Idealoki, faktore erregulagarria 1 da, hau zirkuitua perfektuki egokitua dela eta erreaktibo indar galera gabekoa dela adierazten du. Balioa 1 baino txikiagoa denean, erreaktibo indar galera adierazten du eta sarea txikitzeko erabiltzen da. Faktore erregulagarriaren angelua (φ) faktore erregulagarriaren kosinuaren arkotangentea da, normalean -90 gradu eta +90 gradu artean dago, korronte eta tenperatura arteko fase desberdintasuna adierazten du.

Fase angelua

Fase angelua tenperatura eta korrontearen forma-ondoen arteko fase desberdintasuna da, arruntzat θ bezala adierazita. AC zirkuituan, tenperatura eta korrontea bihurketa-forma ondoak dira, eta fase desberdintasunak zirkuituko energia fluxua zehazten du. Tenperatura eta korrontea fase batean badira, fase desberdintasuna 0 gradu da, eta indarra maximoa da. Tenperatura 90 gradu edo 90 gradu urrundu badu korrontea, horiek erreaktibo indarra eta induktiboko karga edo kapazitiboko karga adierazten dute, hurrenez hurren. Impedanztia angelua (φ) faktore erregulagarriaren angelua da, tenperatura eta korrontearen fasor arteko angelu desberdintasuna da, eta impedanztia osagaientzat (erresistore, induktore eta kapazitore), impedanztia angelua faktore erregulagarriaren angelu berdina da.

Harremanaren laburpena

Impedanztia, faktore erregulagarria eta fase angeluaren artean honako harremanak daude:

Impedanztia (Z) zirkuituko tenperatura eta korrontearen kantitate konplexua da, erresistentziaren, induktantzia reaktantza eta kapazitate reaktantza bektore baten batura barne, zirkuituak korronteari opozitzen dioen erresistentzia guztia adierazten du.

Faktore erregulagarria (cosφ) impedanztia angeluaren kosinua da, indar aktiboa eta indar aparentea arteko arrazoia adierazten du, zirkuituaren efizientzia adierazten du.

Fase angelua (θ edo φ) tenperatura eta korrontearen forma-ondoen arteko fase desberdintasuna da, zirkuituko energia fluxua zehazten du eta faktore erregulagarriaren angeluaren adierazpen konkretua da.

Eskumen kontzeptuek laguntzen dute zirkuitu ACren diseinua aztertzeko eta hobetzeko, energia efizientzia handitzeko eta erreaktibo indar galera murrizteko.