Расчет напряжения

Direct current

U = √(P × R)

Alternating single‑phase

U₀ = P / (I * cosφ)

U₀ = Z * I

U₀ = (R * I) / cosφ

U₀ = √((P * Z) / cosφ)

U₀ = √((P * R) / cosφ)

U₀ = S / I

U₀ = √(S * Z)

U₀ = √((S * R) / cosφ)

U₀ = Q / (I * sinφ)

U₀ = √((Q * Z) / sinφ)

U₀ = √((Q * R) / (sinφ * cosφ))

Alternating two‑phase

U = P / (I * cosφ)

U = Z * I

U = (R * I) / cosφ

U = √((P * Z) / cosφ)

U = √((P * R) / cosφ)

U = S / I

U = √((S * R) / cosφ)

U = Q / (I * sinφ)

U = √((Q * Z) / sinφ)

U = √((Q * R) / (sinφ * cosφ))

Alternating three‑phase

U = P / (√3 * I * cosφ)

U = Z * I

U = (R * I) / cosφ

U = √( (P * Z) / (√3 * cosφ) )

U = (P * R) / √(3 * cosφ²)

U = S / (√3 * I)

U = √((S * Z) / √3)

U = √((S * R) / (√3 * cosφ))

U = Q / (√3 * I * sinφ)

U = √((Q * Z) / (√3 * sinφ))

U = √((Q * R) / (√3 * sinφ * cosφ))

Where:

U₀ = Voltage [L‑N] (V)

U = Voltage [L‑L] (V)

P = Active power (W)

S = Apparent power (VA)

Q = Reactive power (VAr)

I = Current (A)

R = Resistance (Ω)

Z = Impedance (Ω)

cos φ = Power factor

Рассчитайте напряжение в цепях постоянного и переменного тока, используя ключевые электрические параметры.

"Разница в электрическом потенциале между двумя точками."

Ключевые параметры

Тип тока

Постоянный ток (DC): Ток постоянно течет от положительного к отрицательному полюсу. Используется в батареях, солнечных панелях и электронике.

Переменный ток (AC): Направление и амплитуда тока меняются со временем с постоянной частотой (например, 50 Гц или 60 Гц). Используется в энергосистемах и домашних условиях.

Типы систем:

• Однофазная: Один фазный проводник и один нейтральный.

• Двухфазная: Два фазных проводника (редко).

• Трехфазная: Три фазных проводника; четырехпроводная система включает нейтральный проводник.

Ток (I)

Поток электрического заряда через материал, измеряемый в амперах (A).

В цепях переменного тока ток может иметь фазовый сдвиг относительно напряжения.

Активная мощность (P)

Реальная мощность, которая фактически потребляется нагрузкой, измеряемая в ваттах (W).

Формула: P = V × I × cosφ

Пример: Обогреватель преобразует активную мощность в тепло.

Реактивная мощность (Q)

Мощность, которая периодически течет в реактивности без преобразования в другие формы энергии, измеряемая в ВАР.

Формула: Q = V × I × sinφ

Полная мощность (S)

Общая мощность, текущая в цепи, объединяющая активные и реактивные компоненты, измеряемая в ВА.

Формула: S = V × I

Связь: S² = P² + Q²

Коэффициент мощности (PF)

Отношение активной мощности к полной мощности: PF = cosφ, где φ — фазовый угол между напряжением и током.

Сопротивление (R)

Свойство тела противодействовать прохождению электрического тока, измеряемое в омах (Ω).

Применяется к цепям постоянного тока и резистивным нагрузкам переменного тока.

Закон Ома: V = I × R

Импеданс (Z)

Сопротивление цепи переменному току, измеряемое в омах (Ω).

Включает сопротивление и реактивное сопротивление: Z = √(R² + X²)

В цепях переменного тока: V = I × Z

Основные формулы (чистый HTML)

V = I × R
V = P / I
V = √(P × R)
V = I × Z

Сценарии применения

• Проектирование источников питания и преобразователей

• Устранение проблем с падением напряжения в проводке

• Расчет номинальных значений трансформаторов

• Улучшение коэффициента мощности на промышленных предприятиях

• Анализ эффективности электрических систем

• Образовательные инструменты для студентов-физиков и инженеров