Пиковата стойност средната стойност и ефективната стойност
Определение на пиковата стойност
Пиковата стойност на променливото количество се отнася до максималната големина, която достига в рамките на един цикъл. Този параметър, известен също като максимална стойност, амплитуда или върхова стойност, за синусоидално количество се появява при 90 градуса, както е показано на фигурата по-долу. Пиковите стойности на променливото напрежение и ток се обозначават съответно с Em и Im.
Средна стойност на променливите количества
Средната стойност на променливо напрежение или ток се дефинира като средната стойност на всички моментни стойности в рамките на един пълен цикъл. За симетрични сигнали, като синусоидалните, положителната полуцикъл е зеркало на отрицателната полуцикъл. Следователно, средната стойност в рамките на един пълен цикъл е нула поради алгебрична компенсация.
Тъй като и двете полуцикъли извършват работа, средната стойност се изчислява без да се взимат под внимание знаковите конвенции. Ето защо, само положителната полуцикъл се използва за определяне на средната стойност за синусоидални сигнали. Тази концепция най-добре се илюстрира чрез пример:
Разделете положителната полуцикъл на (n) брой равни части, както е показано на горната фигура
Нека i1, i2, i3…….. in са средните ординати
Средната стойност на тока Iav = средната стойност на средните ординати
Определение и принцип на RMS стойността
RMS (Root Mean Square) стойността на променлив ток се дефинира като постоянния ток, който, при преминаване през резистор за определено време, генерира същото количество топлина, както променливият ток през същия резистор за същия период.
Алтернативно, RMS стойността е корен квадратен от средната стойност на квадратите на всички моментни стойности на тока.
Обяснение на принципа
Разглеждайте променлив ток I , който преминава през резистор R за време t, произвеждащ същата топлина, както постоянн ток Ieff. Както е показано по-долу, цикълът на тока е разделен на n равни интервали от t/n секунди всеки:
Нека i1, i2, i3,………..in са средните ординати
Тогава топлината, произведена в
Определение и значимост на RMS стойността
Математически, RMS (Root Mean Square) стойността се изразява като Ieff = корен квадратен от средната стойност на квадратите на моментните стойности. Тази стойност квантифицира способността за преход на енергия на AC източник, отличавайки я като истинската мярка на практическото въздействие на променлив ток или напрежение.
Амперметри и волтметри интегрално записват RMS стойности. Например, стандартното домакинско еднофазно AC захранване с рейтинг 230 В, 50 Hz указва RMS напрежението, тъй като тази стойност определя енергията, доставяна до електрическите потребители. В DC системи, напрежението и токът остават константни, улеснявайки оценката на величината, докато AC системите изискват специализирани метрики поради своето времево изменение. Променливите количества се характеризират с три ключови параметъра: пиковата стойност (максималната моментна големина), средната стойност (средната стойност на положителната полуцикъл) и RMS стойността (ефективната DC-еквивалентна стойност за преход на енергия). Тези метрики колективно позволяват точен анализ на поведението на AC системите и прехода на мощност.
