Равна ли средняя мгновенная мощность реальной мощности?

схематический

смоделируйте эту схему — схема, созданная с помощью CircuitLab. Я пытаюсь понять, равна ли средняя мгновенная мощность реальной мощности. Я полагаю, что реактивные компоненты усредняются до нуля, и оттуда среднее значение этого сигнала дает вам только мощность, рассеиваемую резистором. Верно ли это или мы всегда должны использовать P=IV pf .

Спасибо

Ответы (3)

Мгновенная мощность равна vxi с точки зрения источника питания. Итак, вы усредняете это, чтобы получить среднюю мощность.

Равна ли средняя мгновенная мощность реальной мощности?

Конечно, это то, что генерирует тепло в вашем резисторе, и в конечном итоге это то, за что вам выставляют счет.

отлично, так реактивная мощность влияет на реальную мощность? То есть будут ли у меня те же реальные потери мощности в этой цепи, если я избавлюсь от катушек индуктивности и конденсаторов?
Если индуктор и конденсатор резонировали, т.е. имели одинаковые импедансы, которые компенсировались, тогда да. К сожалению, с вашими цифрами конденсатор имеет -j2653 Ом, а индуктор имеет +j377 Ом. Чистый реактивный импеданс не нулевой, а -j2276 Ом, и, если вы удалите (замкнете) это, все питание будет через резистор 300 Ом, и вы будете потреблять больше энергии.

Я пытаюсь понять, равна ли средняя мгновенная мощность реальной мощности.

Да.

Мое рассуждение состоит в том, что реактивные компоненты усредняются до нуля ...

Это верно только в том случае, если их импедансы совпадают и компенсируются. В вашем примере

Z С "=" 1 2 π ф С "=" 1 2 π ⋅ 60   1 мю "=" 2653 Ом
и
Z л "=" 2 π ф л "=" 2 π ⋅ 60 ⋅ 1 "=" 377 Ом
поэтому они не балансируются. В вашей питающей нагрузке будет реактивная составляющая.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Рисунок 1. Поскольку реактивный и индуктивный векторы не компенсируются, результатом является вектор кВА, и он индуктивный.

... и оттуда среднее значение этого сигнала даст вам только мощность, рассеиваемую резистором. Так ли это, или мы всегда должны использовать P=IVpf.

Если вы измеряете V и I на источнике питания, вам необходимо использовать коэффициент мощности в своих расчетах. (Если вы измерите V и I на резисторе, тогда коэффициент мощности будет равен единице.)

Я согласен, что реактивные векторы не отменяются, однако их сумма создает один реактивный компонентный вектор. Если вы усредните, это не должно быть нулем? Следовательно, вот почему, если мы возьмем среднее значение предложения, которое дает нам ватты, а не ВА, поскольку среднее значение компонента VAR равно нулю.
Если они не отменяются, они не могут суммироваться (это то, что вы имеете в виду под средним значением?) до нуля. На векторной диаграмме это видно. Если сумма индуктивной и емкостной нагрузок не компенсируется, то у вас есть некоторая реактивная мощность, и коэффициент мощности будет < 1 (угол между кВА и кВт > 0). Вы почти там, но не хватает немного в вашем понимании. Спросите еще раз, можете ли вы объяснить, где вы теряетесь.
Я спрашиваю, если мы усредним только общую мгновенную реактивную мощность, она должна усредняться до нуля правильно? Мгновенная мощность через резистор плюс мгновенная реактивная мощность через конденсатор и катушку индуктивности должны добавляться к общей мгновенной мощности (S с единицами ВА) во всей цепи, правильно? И затем, если мы возьмем среднее значение, которое даст нам только среднюю мощность, также известную как Irms Vrms pf.

Если вы измеряете мгновенные значения напряжения и тока в источнике питания, реальная мощность является средним значением мгновенного VX I. Реактивные составляющие усредняются до нуля. Внутри цепи нагрузки некоторые или все реактивные компоненты могут компенсироваться. Любая реактивная мощность, которая не усредняется до нуля внутри нагрузки, должна усредняться до нуля между нагрузкой и источником питания. Реальную и реактивную мощность можно полностью рассчитать на основе мгновенных измерений в любом месте цепи. Если вы внимательно следите за знаками +/- мгновенных значений, вы можете рассчитать действительные и реактивные значения для каждого компонента схемы и увидеть, что реальная мощность, обеспечиваемая источником, равна реальной мощности, рассеиваемой резистором и что сумма реактивных ВА источника питания, конденсатора и катушки индуктивности равна нулю.

Чарльз, термин «от среднего до нуля» вызывает у ОП некоторую путаницу, и я никогда не слышал, чтобы он использовался в отношении реактивных нагрузок / коэффициента мощности. Можете ли вы уточнить?
Спасибо, Чарльз, это отвечает на мой вопрос. @Transistor Извините за путаницу, может быть, мой ответ выше прояснит ситуацию?
@Transistor Обычно мы не говорим о реактивной мощности как о непрерывном обмене энергией, протекающей туда и обратно между источником, элементами емкостной нагрузки и элементами индуктивной нагрузки. Термин «от среднего до нуля», который я применил, признает, что нет чистого потока мощности, а есть только обмен полупериода за полупериодом. Я считаю, что такое объяснение иногда более эффективно.
Понятно. ОП спрашивает о средней мощности , так что да, среднее значение реактивной мощности равно нулю, а среднеквадратичное значение тока фактически увеличивается. Отсюда потребность энергокомпаний наказывать нас за плохой коэффициент мощности, поскольку мы неэффективно берем у них энергию.
Равна ли средняя мгновенная мощность реальной мощности?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v