Zdanlivý výkon - Schrack&meranie

Prejsť na obsah

Hlavná ponuka:

Zdanlivý výkon

Meranie

Sledujme spotrebič, ktorý je pripojený v istom mieste siete na jej harmonické napätie U. Prúd pretekajúci záťažou má veľkosť I. Zdalo by sa teda, že výkon spotrebovaný záťažou je  






alebo tiež



Podľa predchádzajúceho vzťahu vieme jednoducho určiť S. To ale neznamená, že celá jeho veľkosť (žiaľ) je premenená na užitočnú prácu. Z akých zložiek tento výkon pozostáva a prečo? Pri analýze použijeme rozklad efektívnej hodnoty prúdu na súčet jeho harmonických zložiek (v kvadráte), ktorý uľahčí ďalšie kroky. Ak





Potom



Roznásobme a oddeľme prvý súčiniteľ.

                                                        (1)

Ako vidieť, prvá zložka je súčin efektívnych hodnôt rovnakých (tu iba prvých, pretože napätie je harmonické) a druhá zložka nerovnakých harmonických. Prvú zložku v ďalšom rozložíme na dve zložky vynásobením číslom 1 vo forme




čo je rozklad vlastne na ortogonálne zložky. Ako φ1 zvolíme fázový posun medzi prvými harmonickými napätia a prúdu. Potom


                      (2)


Neaktívny - fiktívny výkon


Ako už vieme z časti činný výkon, prvá zložka predchádzajúceho vzťahu je kvadrát činného výkonu. Je to aktívna zložka vzťahu - prináša nám úžitok vo forme elektrickej práce. Zvyšok je tzv. neaktívny výkon (non-active power), ktorý uberá z energetických zdrojov, ktoré máme k dispozícii. Označme ho Pn. Potom platí



                                                                   (3)


Pozn: Pretože napätie je harmonické, do činného výkonu môže prispievať iba prvá harmonická prúdu (preto index 1). V praxi je táto podmienka často splnená; napätie sa iba málo odchyľuje od harmonického. Ak by ale aj napätie bolo neharmonické, odvodenie je obdobné, zápis by bol ale menej prehľadný.

V odbornej literatúre nájdeme  pre  neaktívny výkon aj pomenovanie fiktívny výkon
Pf.

Neaktívny výkon je elegantným "riešením" problému zdanlivého výkonu. Pri jeho znižovaní však nevieme posúdiť, ktoré prvky elektrickej siete ho spôsobujú - ide totiž o straty naviac, ktoré je potrebné, v konečnom dôsledku, zaplatiť. Veľa výrobcov meracej techniky vydáva neaktívny výkon napr. za jalový výkon, pričom túto skutočnosť neuvedie a privedie tak používateľa prístroja do omylu (ale iba tých, ktorí nepreštudovali tieto stránky).



Faktor výkonu

Ak vo vzťahu (3)
S predstavuje celý výkon, ktorý musíme dodávať a iba časť P je z toho užitočná, môžeme definovať pojem efektivita využitia elektrického prúdu P/S. Tento výraz sa nazýva účinník, alebo aj faktor výkonu. Je významným parametrom elektrických okruhov.


 
 
 
Návrat na obsah | Návrat do hlavnej ponuky