Maksimalna vrednost Srednja vrednost in RMS vrednost

Definicija vrhunske vrednosti

Vrhunska vrednost periodične količine se nanaša na največjo vrednost, ki jo doseže v enem ciklu. Tudi znana kot maksimalna vrednost, amplituda ali vrhnja vrednost, ta parameter za sinusni tok pride do izražanja pri 90 stopinjah, kot je prikazano na spodnji sliki. Vrhunske vrednosti napetosti in toka so označeni z E_m in I_m, zlasti.

Povprečna vrednost periodičnih količin
Povprečna vrednost periodične napetosti ali toka je definirana kot povprečje vseh trenutnih vrednosti v enem polnem ciklu. Za simetrične taljave, kot so sinusni signali, se pozitivni polcikel zrcali v negativni. Zato je povprečna vrednost v celotnem ciklu enaka nič zaradi algebrskega odpravljanja.

Ker oba polcikla opravljata delo, se povprečna vrednost izračuna brez upoštevanja konvencij o predznaku. Zato se za določitev povprečne vrednosti sinusnih taljav uporablja le pozitiven polcikel. Ta koncept je najbolje ilustriran z primerom:

Razdelite pozitiven polcikel na (n) število enakih delov, kot je prikazano na zgornji sliki

Naj bodo i₁, i₂, i₃…….. i_n srednje ordinati

Povprečna vrednost toka I_av = povprečje srednjih ordinat

Definicija in načelo RMS vrednosti
RMS (Root Mean Square) vrednost periodičnega toka je definirana kot stalni tok, ki, ko teče skozi upor za določen čas, ustvari enako količino toplote kot periodični tok skozi isti upor v istem času.

Alternativno, RMS vrednost je kvadratni koren povprečja kvadratov vseh trenutnih vrednosti toka.

Razlaga načela

Razmislimo o periodičnem toku I, ki teče skozi upor R za čas t, kar ustvarja enako količino toplote kot stalni tok I_eff. Kot je prikazano spodaj, je cikel toka razdeljen na n enakih intervalov po t/n sekund vsak:

Naj bodo i₁, i₂, i₃,………..in srednje ordinati

Potem je toplota, ki se ustvari v

Definicija in pomen RMS vrednosti

Matematično je RMS (Root Mean Square) vrednost izražena kot I_eff = kvadratni koren povprečja kvadratov trenutnih vrednosti. Ta vrednost kvantificira sposobnost prenosa energije AC vira, ki ga ločuje kot resnično merilo praktičnega učinka periodičnega toka ali napetosti.

Tokiometri in voltiometri notranje zabeležijo RMS vrednosti. Na primer, standardni domači enofazni AC vir z napetostjo 230 V, 50 Hz, specifičira RMS napetost, saj ta vrednost določa energijo, ki se dostavlja električnim obremenitvam. V DC sistemih ostanejo napetost in tok konstantna, kar poenostavi oceno velikosti, medtem ko AC sistemi zahtevajo posebne metrike zaradi njihove časovno spreminjajoče narave. Periodične količine so karakterizirane z tremi ključnimi parametri: vrhunska vrednost (največja trenutna velikost), povprečna vrednost (povprečje pozitivnih polciklov) in RMS vrednost (učinkovita DC-ekvivalenta za prenos energije). Ti merilci skupaj omogočajo natančno analizo obnašanja AC sistemov in prenosa moči.