วิธีเฟสเซอร์ในการแก้ปัญหาวงจรขนาน

เมื่อต้องการจัดการกับวงจรขนาน มีสาขาหลายแห่งที่เชื่อมต่อกันแบบขนาน แต่ละสาขาประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ เช่น ตัวต้านทาน อิน덕เตอร์ และคาปาซิเตอร์ สร้างวงจรอนุกรมภายในสาขาเหล่านั้น วิเคราะห์แต่ละสาขาแยกกันเป็นวงจรอนุกรม จากนั้นรวมผลของสาขาทั้งหมดเข้าด้วยกัน

ในการคำนวณวงจร ทั้งขนาดและมุมเฟสของกระแสไฟฟ้าและแรงดันถูกพิจารณา เมื่อแก้ไขวงจร จะพิจารณาขนาดและมุมเฟสของแรงดันและกระแส มีวิธีการแก้ไขวงจร AC ขนานหลักๆ สามวิธี ดังนี้:

• วิธีเวกเตอร์ (หรือวิธีเวกเตอร์)

• วิธีแอดมิทแอนซ์

• วิธีพีชคณิตเฟส (หรือเรียกว่าวิธีสัญลักษณ์ หรือวิธี J)

วิธีที่ให้ผลลัพธ์อย่างรวดเร็วมักจะถูกเลือก ในบทความนี้จะอธิบายวิธีเวกเตอร์อย่างละเอียด

ขั้นตอนการแก้ไขวงจรขนานโดยใช้วิธีเวกเตอร์

พิจารณาแผนภาพวงจรดังต่อไปนี้เพื่อแก้ไขวงจรทีละขั้นตอน

ขั้นตอนที่ 1 – วาดรูปแผนภาพวงจร

ในขั้นแรก วาดแผนภาพวงจรตามโจทย์ ใช้วงจรดังกล่าวเป็นตัวอย่าง ซึ่งมีสองสาขาขนาน:

• สาขา 1: ตัวต้านทาน (R) และอิน덕เตอร์ (L) แบบอนุกรม

• สาขา 2: ตัวต้านทาน (R) และคาปาซิเตอร์ (C) แบบอนุกรม
  แรงดันไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายระบุด้วย V โวลต์

ขั้นตอนที่ 2 – คำนวณความต้านทานรวมสำหรับแต่ละสาขา

กำหนดความต้านทานรวมของแต่ละสาขาแยกกัน:

ขั้นตอนที่ 3 – กำหนดขนาดของกระแสและมุมเฟสกับแรงดันในแต่ละสาขา

ที่นี่,

• ϕ₁ เป็นมุมล่าช้า บ่งบอกถึงโหลดอิน덕ทีฟ

• ϕ₂ เป็นมุมนำ แสดงถึงโหลดคาปาซิทีฟ

ขั้นตอนที่ 4 – สร้างแผนภาพเวกเตอร์

ใช้แรงดันไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายเป็นเวกเตอร์อ้างอิงแล้ววาดแผนภาพเวกเตอร์ โดยพล็อตกระแสของแต่ละสาขาดังแสดงด้านล่าง:

ขั้นตอนที่ 5 – คำนวณผลรวมเวกเตอร์ของกระแสแต่ละสาขา

คำนวณผลรวมเวกเตอร์ของกระแสแต่ละสาขาโดยใช้วิธีการแบ่งส่วน:

และดังนั้น กระแส I จะเป็น

ขั้นตอนที่ 6 – หามุมเฟส ϕ ระหว่างกระแสรวม I และแรงดันวงจร V

ที่นี่มุม ϕ จะล่าช้า เนื่องจาก I_yy เป็นลบ

แฟคเตอร์กำลังของวงจรจะเป็น Cosϕ หรือ

นี่คือทั้งหมดเกี่ยวกับวิธีเวกเตอร์ในการแก้ไขวงจรขนาน