Výkony v striedavom obvode Kód ITMS projektu: 26110130667 Stredná priemyselná škola dopravná, Sokolská 911/94,960 01 Zvolen Výkony v striedavom obvode Vzdelávacia oblasť:  Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť Predmet Elektrotechnické merania Ročník, triedy: Tretí, triedy III B, III C Tematický celok: Základné metódy a elektrické merania elektrických veličín Vypracoval: Ing. Alžbeta Kršňáková Dátum: 30.1.2015 Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť / Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EU

Výkony v striedavom obvode Na každom striedavom odpore vzniká výkon. ČINNÝ VÝKON Činný výkon vzniká len na činnom, reálnom odpore – rezistore.   Vypočíta sa zo vzťahu: P = U.Ič [W] udáva sa vo wattoch ako výkon v jednosmernom obvode. U – efektívna hodnota striedavého napätia Ič – elektrický prúd tečúci činným odporom

Jalový výkon Jalový výkon vzniká na jalovom odpore – indukčnej reaktancii, kapacitnej reaktancii. Vypočíta sa zo vzťahu: Q = U.Ij [VAr] udáva sa vo voltampéroch reaktančných ( nakoľko vzniká na reaktancii). U – efektívna hodnota striedavého napätia Ij – elektrický prúd tečúci jalovým odporom

Zdanlivý výkon Zdanlivý výkon vzniká na zdanlivom odpore - impedancii (výslednom striedavom odpore). Vypočíta sa zo vzťahu: S = U.I [VA] udáva sa vo voltampéroch. U – efektívna hodnota striedavého napätia I – efektívna hodnota striedavého prúdu

Vektorový diagram prúdov v striedavom obvode Ij = I.sinφ Vektorový diagram prúdov v striedavom obvode Z efektívnej hodnoty elektrického prúdu tečúceho v striedavom obvode a účinníka pomocou goniometrických vzťahov vyjadríme činnú a jalovú zložku elektrického prúdu. Ič = I.cosφ Ij = I.sinφ

činného výkonu P = U . Ič = U . I . cosφ = S . cosφ [W] Po dosadení do vzťahov pre činný výkon a jalový výkon dostaneme úplné vzťahy pre výpočet: činného výkonu P = U . Ič = U . I . cosφ = S . cosφ [W] jalového výkonu Q = U . Ij = U . I . sinφ = S . sinφ [VAr]

Vektorový diagram výkonov činný výkon P = S . cosφ jalový výkon Q = S . sinφ

Meranie výkonu v striedavom obvode Na meranie výkonu sa používa elektrodynamický alebo ferodynamický wattmeter. Každý wattmeter má jednu cievku, prúdovú a jednu napäťovú. Na číselníku analógového wattmetra sú znázornené začiatky a konce cievok. Svorka označená šípkou predstavuje začiatok danej cievky, koniec je označený jednotkou veličiny, ktorú daná cievka meria.

Schéma zapojenia na meranie výkonu v jednofázovom obvode S wattmetrom sa do elektrického obvodu zapájajú kontrolné meracie prístroje. Ampérmeter na kontrolu rozsahu prúdovej cievky wattmetra.   Voltmeter na kontrolu rozsahu napäťovej cievky wattmetra.

Vzťahy pre výpočet výkonov z nameraných hodnôt Meraním prúdu, napätia a činného výkonu v striedavom obvode môžeme vypočítať: Zdanlivý výkon   S = U.I [VA] Učinník Jalový výkon Q = S . sinφ