Follow RAD Elc Int. on Telegram

توان الكتریكی چیست ؟

توان الكتریكی چیست ؟

توان الكتریكی چیست ؟


تاریخ: دوشنبه 23 بهمن 1396

منبع:

خلاصه: توان به معنی سرعت تبدیل انرژی است.


متن کامل:

 

 

توان الكتریكی چیست ؟

توان به معنی سرعت تبدیل انرژی است. در دستگاه‌هایی كه برای تبدیل انرژی به كار می روند، هرچه این سرعت، بیشتر باشد، قدرت دستگاه نیز بیشتر است. مثلا در ژنراتور، توان بیش تر، نشان دهنده تولید انرژی برقی بیشتر است. در مصرف كننده‌ها نیز همین موضوع صدق می‌كند. لامپی كه توان بیشتری دارد، نور زیادتری هم تولید می‌كند.

 

چگونه توان را محاسبه كنیم ؟

سرعت تبدیل انرژی از تقسیم مقدار آن بر زمانی كه آن انرژی تبدیل شده، به دست می‌آید. (انرژی الكتریكی از حاصل ضرب ولتاژ در جریان در زمان به دست می‌آید). اگر میزان انرژی را بر زمان تقسیم كنیم، حاصل ضرب ولتاژ مدار در جریان آن باقی می ماند كه این همان رابطه توان است:

(توان = ولتاژ * جریان)

توان اکتیو

یک بار اهمی خالص بدون قسمت سلفی یا خازنی، مثل بخاری برقی، عبور از صفر جریان و ولتاژ روی هم قرار می‌گیرد. شکل (1) جریان و ولتاژ در این حالت اصطلاحا هم فاز هستند. از ضریب مقدار لحظه ای ولتاژ (U) و شکل جریان (I) شکل توان اکتیو لحظه ای محاسبه می‌شود. فرکانس توان دو برابر فرکانس شبکه است و کاملا در قسمت بالا مثبت واقع می شود. (چون حاصلضرب دو عدد منفی همیشه مثبت است)

توان اکتیو به فرمی غیر الکتریکی (مثل حرارت ،نور، توان مکانیکی) تغییر شکل می‌یابد و از طریق کنتور ثبت می‌شود.

در بار اهمی خالص، توان اکتیو از حاصلضرب مقدار موثر جریان (I) و  ولتاژ موثر (U) محاسبه می شود.

 

توان راکتیو

در عمل، بیشتر اوقات بار خالص اهمی وجود ندارد، بلکه قسمت سلفی نیز به آن اضافه می‌گردد. این مطلب در تمامی مصرف کنندگانی که میدان مغناطیسی احتیاج دارند ماننده: موتور آسنکرون، راکتور و ترانسفورماتور صادق است. همچنین مبدل‌ها و یکسوسازها برای کموتاسیون محتاج توان راکتیو هستند. جریانی که میدان مغناطیسی را بوجود می آورد و باعث تغییر قطب‌های آن میگردد، مصرف نشده بلکه بعنوان جریان راکتیو بین بار و ژنراتور رفت و آمد می‌کند.  همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، عبور از صفر ولتاژ و جریان دیگر بر روی یکدیگر قرار نمی‌گیرند و تاخیری بین آن دو وجود دارد. در بارهای اندوکتیو جریان بعد از ولتاژ حرکت کرده و در بارهای خازنی جریان جلوتر از ولتاژ حرکت می‌کند. در این وضعیت از رابطه (U).(I)=(P) مقدار توان لحظه‌ای محاسبه می‌شود.

در موتورها و ترانسفورماتورهای بی بار، اگر تلفات کابل‌ها، آهن و اصطکاک نادیده گرفته شود. آنچه باقی می‌ماند تنها توان راکتیو سلفی است. در صورتیکه منحنی های ولتاژ و جریان با یکدیگر 90 درجه اختلاف فاز داشته باشند نیمی از منحنی توان در ناحیه مثبت و نیمی دیگر از آن در ناحیه منفی قرار می‌گیرد. در این حالت توان اکتیو صفر است چون ناحیه مثبت و ناحیه منفی با هم برابر هستند.

توان راکتیو که برای بوجود آوردن میدان الکترومغناطیسی بین ژنراتور و مصرف کننده در حال نوسان است و از رابطه زیر بدست می آید.

                                                                                                                                                                              

 

توان ظاهری:

توان ظاهری یک شبکه مشخص کننده میزان بارپذیری آن شبکه است.

ژنراتور، ترانسفورماتورها، کلید ها، فیوزها و مقاطع سیم ها و کابل‌ها میبایستی برای توان ظاهری شبکه انتخاب گردند. (توان ظاهری حاصلضرب مقدار ولتاژ و جریان بدون در نظر گرفتن اختلاف فاز آنهاست).

توان ظاهری از جمع هندسی توان موثر و توان راکتیو بدست می‌آید.

  

 


تماس با ما

شما می توانید همین حالا درخواست خود را ثبت کنید! با ما تماس بگیرید 66759575