การตอบสนองแบบอุปนัย
ในวงจรต้านทาน AC อย่างหมดจดความต้านทานเป็นสิ่งเดียว ที่ต่อต้านกับการไหลของกระแส ในวงจร AC ที่มีสิ่งอำนวยความสะดวกเท่านั้น หรือทั้งการเหนี่ยวนำ และความจุ แต่ไม่มีความต้านทานต่อการไหลของกระแสจะเรียกว่า การเกิดปฏิกิริยา ซึ่งกำหนดโดยสัญลักษณ์ X การต่อต้านทั้งหมดกับการไหลของกระแสในวงจร AC ที่มีทั้งการตอบสนอง และความต้านทานเรียกว่า อิมแดนซ์ ที่กำหนดโดยสัญลักษณ์ z เช่น เดียวกับความต้านทานการเกิดปฏิกิริยา และความต้านทานจะแสดงในโอม
กระแสไฟฟ้าจะส่งผลกระทบต่อการไหลของกระแสเมื่อกระแสเปลี่ยน แต่ในวงจร AC กระแสจะเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่อง ดังนั้น เหนี่ยวนำให้เกิดการต่อต้านอย่างต่อเนื่องกับการไหลของกระแส ที่เรียกว่า การตอบสนองแบบอุปนัย การตอบสนองแบบอุปนัยเป็นสัดส่วนกับทั้งการเหนี่ยวนำ และความถี่ ที่ใช้
ระยะกระแส และแรงดัน - ตัวต้านทาน และวงจรไฟฟ้า
ในวงจรต้านทานอย่างหมดจดกระแส และแรงดันเพิ่มขึ้น และลดลงในเวลาเดียวกัน พวกเขาจะกล่าวว่า จะเป็น& quot ;ในขั้นตอน.& quot ; สำหรับวงจรในภาพประกอบด้านบน ไม่มีอุปกรณ์ไฟฟ้า ดังนั้น ความต้านทาน และความต้านทานจึงเหมือนกัน
ในวงจรไฟฟ้าล้วน ๆ แรงดันไฟฟ้านำไปสู่กระแส 90 องศา กระแส และแรงดันไฟฟ้าจะกล่าวว่า จะเป็น& quot ;ออกจากระยะ.& quot ; สำหรับวงจรในภาพประกอบตรงกลางความต้านทาน และการตอบสนองแบบอุปนัยนั้น เหมือนกัน
อย่างไรก็ตาม วงจรทั้งหมดมีความต้านทานบางอย่าง และในวงจร AC ที่มีทั้งความต้านทาน และการตอบสนองแบบเหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้านำกระแสโดยมากกว่า 0 องศา และน้อยกว่า 90 องศา สำหรับวงจรในภาพด้านล่างความต้านทาน และการเกิดปฏิกิริยาเหนี่ยวนำจะเท่ากัน และแรงดันไฟฟ้านำกระแสโดย 45 องศา
อีกวิธีหนึ่ง ที่จะบอกว่า กระแสล่าแรงดันไฟฟ้าในวงจร ที่มีความต้านทาน และเหนี่ยวนำ ปริมาณ ที่แน่นอนของความล่าช้าขึ้นอยู่กับจำนวนสัมพัทธ์ของความต้านทาน และการตอบสนองอุปนัย วงจร ที่มีการต้านทานมากขึ้นก็ใกล้ชิดกับการอยู่ในขั้นตอน วงจร ที่มีปฏิกิริยาตอบสนองมากขึ้นคือ มากขึ้นออกจากขั้นตอน ที่มันเป็น
ความจุ และตัวเก็บประจุ
ความจุเป็นการวัดวงจร#ความสามารถในการเก็บประจุไฟฟ้า อุปกรณ์ ที่ผลิตขึ้นจะมีปริมาณความจุ ที่เฉพาะเจาะจงเรียกว่า ตัวเก็บประจุ
ตัวเก็บประจุประกอบด้วยแผ่นไฟฟ้าคู่หนึ่งแยกออกจากกันด้วยชั้นบาง ๆ ของวัสดุฉนวน อีกชื่อหนึ่งของวัสดุฉนวนคือ วัสดุดิไฟฟ้า
เมื่อแรงดันถูกใช้กับแผ่นอิเล็กตรอนจะถูกบังคับบนแผ่นเดียว จานนั้น มีอิเล็กตรอนมากเกินไปในขณะ ที่จานอื่น ๆ มีการขาดอิเล็กตรอน แผ่น ที่มีอิเล็กตรอนมากเกินจะมีประจุลบ แผ่น ที่มีการขาดอิเล็กตรอนจะมีประจุบวก
กระแสตรงไม่สามารถไหลผ่านวัสดุดิไฟฟ้าเพราะมันเป็นฉนวน; อย่างไรก็ตาม สนามไฟฟ้า ที่สร้างขึ้นเมื่อตัวเก็บประจุถูกรู้สึกผ่าน dielectric ตัวเก็บประจุได้รับการจัด อันดับสำหรับจำนวนของประจุ ที่พวกเขาสามารถเก็บ
ความจุของตัวเก็บประจุขึ้นอยู่กับพื้น ที่ของแผ่นระยะทางระหว่า งแผ่น และชนิดของวัสดุดิไฟฟ้า ที่ใช้ หน่วยของการวัดความจุคือ farad ( F ) อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก farad เป็นหน่วยขนาดใหญ่ตัวเก็บประจุมักได้รับการจัด อันดับใน microfarad หรือ picofarad
การเกิดปฏิกิริยาตอบสนองต่อความรัก
ตัวเก็บประจุยังต่อต้านการไหลของกระแสในวงจร AC ฝ่ายค้านนี้ เรียกว่า การตอบสนองความจุ ความจุมีสัดส่วนผกผันกับความถี่ และความจุ ดังนั้น ตัวเก็บประจุ ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น หรือความถี่ ที่สูงขึ้นจะทำให้เกิดปฏิกิริยา capacitive น้อยลง
กระแส และแรงดันเป็นช่วง ๆ - วงจรเก็บประจุ
ความสัมพันธ์ระหว่า งกระแส และแรงดันตรงข้ามกับความสัมพันธ์เฟสสำหรับวงจรไฟฟ้า ในวงจรเก็บประจุล้วน ๆ กระแสไฟฟ้านำโดย 90 องศา
ในวงจร AC ที่มีทั้งความต้านทาน และความจุกระแสจะนำแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 0 องศา และน้อยกว่า 90 องศา ปริมาณ ที่แน่นอนของสารตะกั่วขึ้นอยู่กับปริมาณของความต้านทาน และการเกิดปฏิกิริยา capacitive วงจร ที่มีการต้านทานมากขึ้นก็ใกล้ชิดกับการอยู่ในขั้นตอน วงจร ที่มีปฏิกิริยาตอบสนองมากขึ้นคือ มากขึ้นออกจากขั้นตอน ที่มันเป็น
ในภาพด้านล่างความต้านทาน และการเกิดปฏิกิริยา capacitive มีความเท่าเทียมกัน และกระแสไฟฟ้านำไปสู่แรงดัน 45 องศา
ความต้านทาน
ความต้านทาน ( z ) เป็นตัวแทนของการไหลของกระแสในวงจร AC ความต้านมักแทนได้ด้วยเวกเตอร์ เวกเตอร์คือ ปริมาณ ที่มีขนาด และทิศทาง
แผนภาพเวกเตอร์ความต้านทานแสดงเวกเตอร์ ที่ตอบสนอง และความต้านทาน ที่เทวทูตด้านขวาของ แต่ละอื่น ๆ ด้วยเวกเตอร์ความต้านทานวางแผน ที่มุมระหว่า งเวกเตอร์ตอบสนอง และความต้านทาน ความต้านทานวางแผน ที่ 0 องศา, จะเกิดปฏิกิริยาตอบสนอง ที่ 90 องศา และจะทำปฏิกิริยาตอบสนองความจุ ที่ - 90 องศา
ภาพประกอบแสดงสองวงจร ที่มีค่าเท่ากันของความต้านทาน และการเกิดปฏิกิริยา วงจรด้านบนมีการตอบสนองแบบเหนี่ยวนำ และความต้านทาน และวงจรด้านล่างมีการตอบสนองความจุ และความต้านทาน
ดัง ที่แสดงในภาพประกอบขนาดของเวกเตอร์ความต้านทานสามารถกำหนดได้โดยการหาสแควร์รูทของผลบวกกำลังสองของเวกเตอร์
แม้ว่า ขนาดของเวกเตอร์ความต้านทาน (141.4 โอห์ม) จะเหมือนกันทั้งสองวงจร แต่มุมของเวกเตอร์ความต้านทานนั้น ต่างกัน สำหรับวงจรบนเวกเตอร์ความต้านทานมีมุม + 45 องศา แต่สำหรับวงจรล่างมุมจะเป็น - 45 องศา หมายเหตุความสัมพันธ์ระหว่า งมุมเวกเตอร์แรงดัน และความสัมพันธ์เฟสระหว่า งแรงดันไฟฟ้า และกระแสสำหรับ แต่ละวงจร
ไฟฟ้าในวงจร AC
ในวงจรต้านทานไฟฟ้าจะกระจายไปด้วยความร้อน นี่เรียกว่า พลังงาน ที่แท้จริง หรือพลังงาน ที่มีประสิทธิภาพเพราะมันคือ อัตรา ที่พลังงาน ที่ใช้ พลัง ที่แท้จริงเท่ากับปัจจุบันกำลังสองคูณความต้านทาน หน่วยสำหรับพลังงาน ที่แท้จริงคือ วัตต์
แม้ว่า ส่วนประกอบปฏิกิริยาจะไม่บริโภคพลังงาน แต่มันจะเพิ่มปริมาณพลังงาน ที่ต้องสร้างขึ้นเพื่อทำงานในปริมาณเดียวกัน อัตรา ที่พลังงาน ที่ไม่ทำงานนี้ จะต้องถูกสร้างขึ้นเรียกว่า พลังงานปฏิกิริยา หน่วยสำหรับพลังปฏิกิริยาตอบสนองไว var ( หรือ var ) ซึ่งหมายถึง ปฏิกิริยาอัตโนมัติ
ผลรวมเวกเตอร์ของพลังงาน ที่แท้จริง และพลังปฏิกิริยาเรียกว่า พลังอำนาจชัดเจน พลังงาน ที่เห็นได้ชัดยังเท่ากับกระแสทั้งหมดคูณด้วยแรงดันไฟฟ้า ที่ใช้ ( P = IE ) หน่วยสำหรับพลังงาน ที่ชัดเจนคือ volt - ampere ( VA )
อัตราเร็ว:
ปัจจัยไฟฟ้าเป็นอัตราส่วนของพลังงาน ที่แท้จริงกับพลังงาน ที่เห็นได้ชัดในวงจร AC อัตราส่วนนี้ ยังเป็นโคไซน์ของมุมเฟสด้วย
ในวงจรต้านทานอย่างหมดจดกระแส และแรงดันไฟฟ้าอยู่ในขั้นตอน ซึ่งหมายความว่า ไม่มีมุมของการกระจัดระหว่า งกระแสไฟฟ้า และแรงดัน โคไซน์ของมุม 0 องศาเป็น 1 ดังนั้น ตัวยกกำลังจึงเป็นหนึ่ง ซึ่งหมายความว่า พลังงานทั้งหมด ที่ส่งมาโดยแหล่งจะถูกบริโภคโดยวงจร และกระจายในรูปแบบของความร้อน
ในวงจรปฏิกิริยาล้วน ๆ แรงดัน และกระแสไฟฟ้าอยู่ห่างกัน 90 องศา โคไซน์ของมุม 90 องศาเป็น 0 ดังนั้น ตัวยกกำลังเป็นศูนย์ ซึ่งหมายความว่า พลังงานทั้งหมด ที่วงจร ที่ได้รับจากแหล่งจะถูกส่งกลับไปยังแหล่ง ที่มา
สำหรับวงจรในภาพประกอบปัจจัยพลังงานคือ 0.8 ซึ่งหมายความว่า วงจรใช้ 80 เปอร์เซ็นต์ของพลังงาน ที่จัดหาโดยแหล่ง ที่มา และส่งคืน 20 % ให้กับแหล่ง ที่มา
อีกวิธีหนึ่งในการแสดงพลัง ที่แท้จริงคือ พลัง ที่เห็นได้ชัดคูณปัจจัยกำลัง นี่ยังเท่ากับกระแส ( I ) คูณแรงดันไฟฟ้า ( E ) คูณโคไซน์ของมุมเฟส
การเปลี่ยนแปลงของแรงดัน
แม้ แต่ระบบการกระจาย ที่ดี ที่สุดก็ยังมีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ ๆ ในแรงดันไฟฟ้าของระบบ การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าสามารถช่วงจากความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กในระยะเวลาสั้นเป็นไฟฟ้า ที่สมบูรณ์แบบสำหรับระยะเวลานาน ข้อกำหนดอุตสาหกรรมต่อไปนี้ ถูกใช้เพื่ออธิบายเงื่อนไขแรงดันไฟฟ้าต่าง ๆ
เมื่อโหลดในปัจจุบันสูง เช่น มอเตอร์ขนาดใหญ่จะเริ่มต้น แรงดันไฟฟ้ายังเกิดจากหม้อแปลง ที่มีการโหลดมากเกินไป หรือตัวนำขนาดไม่ถูกต้อง แรงดันไฟฟ้าอาจเกิดขึ้นเมื่อยูทิลิตี้ไฟฟ้าลดระดับแรงดันไฟฟ้าเพื่อประหยัดพลังงานในระหว่า งการใช้งานสูงสุด
คลื่น และแรงดันไฟฟ้าสูงอาจส่งผลให้เมื่อโหลดกระแสสูงถูกปิด เช่น เมื่อเครื่องจักรปิดตัวลง แรงดันไฟฟ้าเกินอาจเกิดขึ้นเมื่อโหลด ที่ตั้งอยู่ใกล้จุดเริ่มต้นของระบบการกระจายพลังงาน หรือ ที่มีการตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าก๊อกบนหม้อแปลง ที่สอง
รูปแบบระยะเวลาสั้น sags และ swells มักจะมีอายุการใช้งานน้อยกว่า 1 นาที ในขณะ ที่แรงดันภายใน และแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นนานขึ้นในระยะเวลา สามัญ sags และบวมเกิดจากความผิดพลาดการเริ่มต้นมอเตอร์ หรือการดำเนินงานของ บริษัท พลังงาน#อุปกรณ์ป้องกัน 39 s
แรงดันไฟฟ้าไม่สมดุล
แรงดันไฟฟ้าไม่สมดุลเกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าเฟสในระบบสามเฟสไม่เท่ากัน สาเหตุ ที่เป็นไปได้ของแรงดันไฟฟ้า ที่ไม่สมดุลคือ การกระจายตัว ที่ไม่เท่ากันของโหลดเฟสเดียว
ในภาพ ที่คุณเห็นเมื่อเมาส์ของคุณไม่ได้อยู่เหนือสี่เหลี่ยมสีแดงโหลดจะมีความสมดุล เมาส์เหนือสี่เหลี่ยมผืนผ้าเพื่อดูตัวอย่างของระบบ ที่มีการโหลด ที่ไม่สมดุล ในตัวอย่างนี้ แสงเพิ่มเติม และโหลดอุปกรณ์ขนาดเล็กจะเชื่อมต่อกับเฟส C ซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าในเฟส C ต่ำลง
เนื่องจากแรงดันขนาดเล็ก ที่ไม่สมดุลอาจทำให้เกิดกระแส ที่ไม่สมดุลสูงในตัวอย่างนี้ ความร้อนสูงเกินไปได้เกิดขึ้นในการหมุนเฟส C ของมอเตอร์ 3 เฟส นอกจากนี้ มอเตอร์เฟสเดียว ที่เชื่อมต่อกับเฟส C ยังทำงานกับแรงดันไฟฟ้า ที่ลดลง โหลดเหล่านี้ อาจพบปัญหาความร้อนสูงเกินไป
ปัจจัย ที่สำคัญของพลังงาน
เช่น เดียวกับปัญหาคุณภาพพลังงาน ที่กล่าวถึงในหน้าก่อนหน้านี้ ปัจจัยพลังงานยังส่งผลกระทบต่อค่าใช้จ่ายในการทําธุรกิจ อย่างไรก็ตาม ในกรณีของปัจจัยพลังงานผลกระทบจะเกิดขึ้นทันที ลดปัจจัยพลังงานสำหรับ บริษัท#39 ; s ระบบกระจายพลังงาน, ยิ่ง บริษัท ต้องซื้อมากเท่าไหร่, ทุกอย่างก็เท่ากัน
ตัวอย่างเช่น ตามแผนภูมิประกอบแสดงให้เห็นหากระบบกระจายพลังงานมีปัจจัยพลังงาน 0.7 จะต้องใช้พลังงานมากขึ้นเกือบ 29 % สำหรับ แต่ละหน่วยของพลังงาน ที่แท้จริงกว่า ถ้ามันมีปัจจัยพลังงาน 0.9
นอกจากนี้ ระบบกระจายพลังงานจะต้องมีความสามารถในการจัดการกระแสไฟฟ้า ที่มากขึ้นหากมีปัจจัยพลังงานต่ำกว่า ถ้ามันมีปัจจัยพลังงาน ที่สูงกว่า ซึ่งหมายความว่า ถ้าปัจจัยพลังงานลดลงสายพันธุ์ ที่มากขึ้นจะอยู่ใน บริษัท#39 ; s ระบบกระจายพลังงาน ซึ่งมักจะส่งผลให้ต้นทุนการบำรุงรักษาเพิ่มขึ้น
เนื่องจากปัจจัยพลังงานขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ และกระบวนการในการดำเนินงานในเวลา ที่เฉพาะเจาะจงปัจจัยพลังงานจะต้องได้รับการเฝ้าดู และควบคุมค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานทางธุรกิจอย่างต่อเนื่อง
ภาษาอังกฤษ
รัสเซีย
ฝรั่งเศส
ภาษาสเปน
ภาษาอาหรับ
ภาษาไทย
