Elektr tokining kuchini hisoblash uchun formula qanday? Faol, reaktiv va aniq (aniq) kuch

Elektr quvvati kabel yoki simni ishlab chiqarish quvvatidan kattaroq bo'lgan iste'molchini uy yoki sanoat elektr tarmog'iga ulash eng yoqimsiz, ba'zan esa halokatli oqibatlarga olib keladi. Uy ichidagi elektr simlarini to'g'ri tashkil etish bilan elektron to'sarlari doimiy ravishda ishlaydi yoki sigortalar (vilkalar) yonadi.

Agar himoya noto'g'ri bajarilgan bo'lsa yoki umuman yo'q bo'lsa, bu quyidagilarga olib kelishi mumkin:

• etkazib berish simining yoki kabelining ishdan chiqishiga;
• izolyatsiyani eritish va simlar orasidagi qisqa tutashuv;
• mis yoki alyuminiy kabel o'tkazgichlarining haddan tashqari qizishi va yong'in.

Shuning uchun, iste'molchini elektr tarmog'iga ulashdan oldin, nafaqat uning yorlig'i elektr energiyasini, balki tarmoqdan iste'mol qilinadigan oqimni ham bilish maqsadga muvofiqdir.

Quvvat sarfini hisoblash

Quvvatni oqim va kuchlanish bo'yicha hisoblash formulasi maktab fizikasi kursidan tanish. Bir fazali tarmoq uchun elektr tokining quvvatini hisoblash (vatt bilan) quyidagi ifodaga muvofiq amalga oshiriladi:

• bu erda U voltdagi voltajdir
• Men amperdagi oqim;
• Cosφ - yukning xususiyatiga qarab quvvat omili.

Savol tug'ilishi mumkin - ulangan qurilmaning pasportidan bilib olsak, nima uchun quvvatni oqim bilan hisoblash formulasi kerak? Elektr parametrlarini, shu jumladan quvvat va oqim sarfini aniqlash simlarni loyihalash bosqichida zarur. Tarmoqda oqadigan maksimal oqim sim yoki kabelning kesimini aniqlaydi. Quvvat oqimini hisoblash uchun siz o'zgartirilgan formuladan foydalanishingiz mumkin:

Quvvat omili yuk turiga bog'liq (faol yoki reaktiv). Uy xo'jaligi hisob-kitoblari uchun uning qiymatini 0,90 ... 0,95 ga teng olish tavsiya etiladi. Shu bilan birga, yuk faol deb hisoblanadigan elektr pechkalar, isitgichlar, akkor lampalarni ulashda ushbu koeffitsientni 1 ga teng deb hisoblash mumkin.

Quvvatni oqim va kuchlanish bo'yicha hisoblash uchun yuqoridagi formulalar 220,0 voltli bir fazali tarmoq uchun ishlatilishi mumkin. Uch fazali tarmoq uchun ular biroz o'zgartirilgan shaklga ega.

Uch fazali iste'molchilarning quvvatini hisoblash

Uch fazali tarmoq uchun quvvat sarfini aniqlash o'ziga xos xususiyatlarga ega. Uch fazali maishiy iste'molchilar uchun elektr tokining quvvatini hisoblash formulasi:

P \u003d 3.00.5 × U × I × Cosφ yoki 1.73 × U × I × Cosφ,

Hisoblash xususiyatlari

Yuqoridagi formulalar soddalashtirilgan uy hisob-kitoblari uchun. Haqiqiy parametrlarni aniqlashda haqiqiy ulanishni hisobga olish kerak. Odatiy misol - batareyadan quvvat sarfini hisoblash. Devredeki oqim doimiy bo'lgani uchun, quvvat omili hisobga olinmaydi, chunki yukning tabiati quvvat sarfiga ta'sir qilmaydi. Va faol va reaktiv iste'molchilar uchun uning qiymati 1,0 ga teng.

Maishiy elektr hisob-kitoblarini amalga oshirishda hisobga olinishi kerak bo'lgan ikkinchi nuance - bu haqiqiy kuchlanish qiymati. Hech kimga sir emaski, qishloq joylarida elektr quvvati keskin o'zgarib turishi mumkin. Shuning uchun hisoblash formulalaridan foydalanishda ulardagi parametrlarning haqiqiy qiymatlarini almashtirish kerak.

Uch fazali iste'molchilarni hisoblash vazifasi yanada qiyinroq. Tarmoqdagi oqim oqimini aniqlashda qo'shimcha ravishda ulanish turini - "yulduz" yoki "delta" ni hisobga olish kerak.

Har qanday elektr zanjirlarini loyihalashda quvvatni hisoblash amalga oshiriladi. Uning asosida asosiy elementlarni tanlash amalga oshiriladi va ruxsat etilgan yuk hisoblab chiqiladi. Agar doimiy oqim davri uchun hisoblash qiyin bo'lmasa (Oh qonuniga binoan, oqimni kuchlanish bilan ko'paytirish kerak - P \u003d U * I), o'zgaruvchan tok kuchini hisoblash bilan bu juda oddiy emas. Tushuntirish uchun siz elektrotexnika asoslariga murojaat qilishingiz kerak bo'ladi, batafsil ma'lumot bermasdan, biz asosiy tezislarning qisqacha mazmunini beramiz.

To'liq quvvat va uning tarkibiy qismlari

O'zgaruvchan tok zanjirlarida quvvat kuchlanish va tokning sinusoidal o'zgarishi qonunlarini hisobga olgan holda hisoblab chiqiladi. Shu munosabat bilan ikkita quvvatni o'z ichiga olgan umumiy quvvat (S) tushunchasi kiritildi: reaktiv (Q) va faol (P). Ushbu miqdorlarning grafik tavsifi kuch uchburchagi orqali amalga oshirilishi mumkin (1-rasmga qarang).

Faol komponent (P) foydali yukning kuchini anglatadi (elektr energiyasini issiqlik, nurga va boshqalarga qaytarib bo'lmaydigan konvertatsiya qilish). Ushbu qiymat vatt (Vt) bilan o'lchanadi, uy sharoitida kilovatt (kVt), sanoat sohasida megavatt (MVt) bilan hisoblash odatiy holdir.

Reaktiv komponent (Q) o'zgaruvchan tok zanjiridagi sig'imli va induktiv elektr yukini tavsiflaydi, bu qiymat birligi Var.

Grafik tasvirga muvofiq, kuchlarning uchburchagidagi nisbatlarni elementar trigonometrik identifikatorlar yordamida tavsiflash mumkin, bu esa foydalanishga imkon beradi quyidagi formulalar:

• S \u003d -P 2 + Q 2, - to'liq quvvat uchun;
• va Q \u003d U * I * cos\u2061 φ va P \u003d U * I * sin φ - reaktiv va faol komponentlar uchun.

Ushbu hisob-kitoblar bir fazali tarmoq uchun qo'llaniladi (masalan, uy 220 V), uch fazali tarmoqning quvvatini (380 V) hisoblash uchun siz formulalarga multiplikator qo'shishingiz kerak - √3 (nosimmetrik yuk bilan) yoki barcha fazalarning kuchlarini yig'ing (agar yuk muvozanatsiz bo'lsa).

Umumiy quvvatning tarkibiy qismlarining ta'sir qilish jarayonini yaxshiroq tushunish uchun yukning "sof" ko'rinishini faol, induktiv va sig'imli shaklda ko'rib chiqamiz.

Faol yuk

"Sof" qarshilik va mos keladigan AC kuchlanish manbasini ishlatadigan faraziy sxemani oling. Bunday sxemaning ishlashining grafik tavsifi 2-rasmda keltirilgan bo'lib, unda ma'lum bir vaqt oralig'idagi asosiy parametrlar (t) ko'rsatilgan.

Ko'rishimiz mumkinki, kuchlanish va oqim fazada ham, chastotada ham sinxronlashtiriladi, quvvat esa chastotadan ikki baravar yuqori. E'tibor bering, ushbu qiymatning yo'nalishi ijobiy va u doimo o'sib boradi.

Imkoniyatli yuk

3-rasmda ko'rinib turganidek, sig'im yukining xarakteristikalari grafigi faollardan bir oz farq qiladi.

Kapasitiv quvvatning tebranish chastotasi kuchlanish sinus to'lqinining chastotasidan ikki baravar ko'p. Ushbu parametrning umumiy qiymatiga kelsak, bitta harmonik davr mobaynida u nolga teng. Bunday holda, energiyaning ko'payishi (DW) ham kuzatilmaydi. Ushbu natija uning zanjirning ikkala yo'nalishi bo'yicha harakatlanishini ko'rsatadi. Ya'ni, kuchlanish kuchayganda, idishda zaryad to'planishi mavjud. Salbiy yarim tsikl boshlanishi bilan to'plangan zaryad elektron zanjiriga tushiriladi.

Yuk ko'tarish quvvatida energiya to'plash va undan keyin tushirish jarayonida hech qanday foydali ish bajarilmaydi.

Induktiv yuk

Quyidagi grafik "toza" induktiv yukning xususiyatini ko'rsatadi. Ko'rib turganingizdek, faqat kuchning yo'nalishi o'zgargan, o'sishga kelsak, u nolga teng.

Reaktiv yukning salbiy ta'siri

Yuqoridagi misollarda variantlar "toza" reaktiv yuk bo'lgan joyda ko'rib chiqildi. Faol qarshilik koeffitsienti hisobga olinmadi. Bunday sharoitda reaktiv effekt nolga teng, demak siz unga e'tibor bermasligingiz mumkin. Siz tasavvur qilganingizdek, haqiqiy sharoitlarda bu mumkin emas. Gipotetik ravishda bunday yuk mavjud bo'lsa ham, uni quvvat manbaiga ulash uchun zarur bo'lgan simning mis yoki alyuminiy o'tkazgichlarining qarshiligini istisno qilish mumkin emas.

Reaktiv komponent o'zini faol elektr komponentlarini isitish shaklida namoyon qilishi mumkin, masalan, dvigatel, transformator, ulanish simlari, besleme kabeli va boshqalar. Bunga ma'lum miqdorda energiya sarflanadi, bu esa asosiy xususiyatlarning pasayishiga olib keladi.

Reaktiv quvvat zanjirda quyidagicha ishlaydi:

• hech qanday foydali ish qilmaydi;
• jiddiy yo'qotishlarga va elektr jihozlariga g'ayritabiiy yuklarni keltirib chiqaradi;
• jiddiy baxtsiz hodisaga olib kelishi mumkin.

Shuning uchun elektr davri uchun tegishli hisob-kitoblarni amalga oshirib, induktiv va sig'imli yuklarning ta'sirini istisno qilish mumkin emas va agar kerak bo'lsa, uni kompensatsiya qilish uchun texnik tizimlardan foydalanishni ta'minlang.

Quvvat sarfini hisoblash

Kundalik hayotda siz tez-tez quvvat sarfini hisoblash bilan shug'ullanishingiz kerak, masalan, resurslarni talab qiladigan elektr iste'molchini (konditsioner, qozon, elektr pechka va boshqalarni) ulashdan oldin simlarning ruxsat etilgan yukini tekshirish uchun. Bundan tashqari, bunday hisob-kitobda kvartira elektr ta'minotiga ulangan kommutator uchun himoya o'chirgichlarini tanlashga ehtiyoj bor.

Bunday hollarda quvvatni oqim va kuchlanish bo'yicha hisoblash kerak emas, bir vaqtning o'zida yoqilishi mumkin bo'lgan barcha qurilmalarning iste'mol qilingan energiyasini yig'ish kifoya. Hisob-kitoblarga aralashmasdan, har bir qurilma uchun ushbu qiymatni uchta usulda bilib olishingiz mumkin:

Hisoblashda ba'zi elektr jihozlarining boshlang'ich quvvati nominaldan sezilarli darajada farq qilishi mumkinligini yodda tutish kerak. Uy jihozlari uchun ushbu parametr deyarli texnik hujjatlarda ko'rsatilmagan, shuning uchun har xil qurilmalar uchun boshlang'ich quvvat parametrlarining o'rtacha qiymatlarini o'z ichiga olgan tegishli jadvalga murojaat qilish kerak (maksimal qiymatni tanlash tavsiya etiladi).

Ushbu video ko'rsatma yordamida siz "Elektr tokining kuchi" mavzusini mustaqil o'rganishingiz mumkin. Ushbu videodan foydalanib siz yangi kontseptsiya - elektr tokining kuchi haqida tasavvurga ega bo'lishingiz mumkin. O'qituvchi kuch nima - vaqt birligida ishlash - va bu qiymatdan qanday qilib to'g'ri foydalanish va hisoblash haqida gapiradi.

Ta'rif

Quvvat - bu vaqt birligida qilingan ishdir.

Har bir elektr qurilmasi uchun hujjatlarda, qoida tariqasida, ikkita qiymat ko'rsatilgan: kuchlanish (odatda 220 V) va ushbu qurilmaning kuchi.

Elektr quvvatini aniqlash uchun siz elektr tokining ishini ushbu oqim elektr zanjiridan o'tadigan vaqtga bo'lishingiz kerak.

P - elektr quvvati (mexanikada N - mexanik quvvat)

Ish haqida nima deyish mumkin?

Ish Jyul (J) da o'lchanadi;

Vaqt - soniya (s) larda;

Quvvat (elektr va mexanik) Vatt (Vt) bilan o'lchanadi.

Quvvat o'lchagich - vattmetr (1-rasm).

Shakl: 1. Vattmetr

Ish oqim kuchi va kuchlanishi va elektr zanjiridan o'tadigan oqim vaqtining mahsuloti sifatida aniqlanadi.

Ishni hisoblash formulasida biz uni quvvatni hisoblash formulasida almashtiramiz, vaqt t kamayadi. Bu shuni anglatadiki, quvvat elektr tokining zanjirdagi oqimiga bog'liq emas, balki kuchlanish va oqim hosilasi sifatida aniqlanadi.

Zanjir kesimi uchun Ohm qonuni

Elektr quvvati - bu ma'lum bir qurilmaning ishlashini tavsiflovchi miqdor. Kundalik hayotda barcha qurilmalar bir xil kuchlanishga mo'ljallangan - 220 V. Birinchi tenglamadan kelib chiqadigan bo'lsak, agar quvvat kuchaysa, kuchlanish doimiy bo'lib, oqim ham oshadi.

Masalan, elektr choynakdagi suvni qizdirganda choynakni elektr zanjiriga ulaydigan sim qizib ketadi. Bu shuni anglatadiki, choynakning kuchi etarlicha katta, kuchlanish 220 V va yoqilgan elektr choynakning zanjirida oqadigan oqim ham etarlicha katta.

Elektr energiyasini to'lash orqali biz elektr tokining ishi uchun haq to'laymiz. Ushbu to'lov kilovatt-soat ichida amalga oshiriladi.

1 kVt \u003d 1000 Vt;

1 soat \u003d 3600 s;

(ish kuch vaqti kabi aniqlanadi);

1 kVt soat \u003d 3,600,000 J.

Elektr tokining ishini hisoblash uchun birlik oldi - 1 kVt ∙ h \u003d 3 600 000 J.

Yuqorida aytib o'tilganlarga asoslanib, biz bir vaqtning o'zida bitta rozetkaga bir nechta qurilmani ulash mumkin emas degan xulosaga kelishimiz mumkin. Kuchlanish doimiy qiymatdir (220 V), zanjirdagi oqim o'zgaradi. Qurilmalar qancha ko'p yoqilsa, zanjirda shunchalik ko'p elektr oqimi bo'ladi.

Adabiyotlar ro'yxati

1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizen I.I. Fizika 8. - M.: Mnemosin.
2. Perishkin A.V. Fizika 8. - M.: Bustard, 2010.
3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizika 8. - M.: Ta'lim.

1. Electrono.ru ().
2. Electricalschool.info ().
3. Stoom.ru ().

Uy vazifasi

1. P. 51, 52, 1-6 savollar, 121, 1-3 betlar, 122-bet, 25 (2)-topshiriq Perishkin A.V. Fizika 8. - M.: Bustard, 2010.
2. Elektr chiroqidagi oqim kuchini toping, agar undagi oqim 0,4 A, zanjirdagi kuchlanish 220 V bo'lsa.
3. Elektr maydonining kuchini qanday asboblar yordamida o'lchash mumkin?

Elektr tokining kuchi - bu zanjir tomonidan bajariladigan ishlarning tezligi. Oddiy ta'rif, tushunishda qiyinchilik. Quvvat faol, reaktivga bo'linadi. Va boshlanadi ...

Elektr toki ishi, quvvat

Zaryad o'tkazgich bo'ylab harakatlanayotganda, maydon unga ishlaydi. Kattalik, bo'shliqdagi keskinlikdan farqli o'laroq, kuchlanish bilan tavsiflanadi. Zaryadlar potentsialning pasayishi yo'nalishi bo'yicha harakat qiladi; jarayonni ushlab turish uchun energiya manbai talab qilinadi. Voltaj bitta zaryad (1 C) hududida harakatlanayotganda maydonning ishiga teng. O'zaro aloqalar jarayonida elektr energiyasi boshqa shakllarga o'tadi. Shuning uchun universal birlikni, jismoniy erkin konvertatsiya qilinadigan valyutani kiritish kerak. Tanada o'lchov ATP, elektr maydon ishidir.

Elektr yoyi

Diagrammada energiyani konversiya momenti EMF manbalari ko'rinishida aks etadi. Agar generatorlar bitta yo'nalishga yo'naltirilgan bo'lsa, iste'molchi - boshqasiga to'g'ri keladi. Aniq haqiqat energiya sarfini, energiya manbalaridan tanlash jarayonini aks ettiradi. EMF aksincha qayta nomlanadigan teskari belgiga ega. Kontseptsiyani elektr o'chirilganda induktorlarda paydo bo'ladigan hodisa bilan aralashtirishdan saqlaning. Orqaga-EMF elektr energiyasining kimyoviy, mexanik, nurga o'tishini anglatadi.

Iste'molchi ishni ma'lum bir vaqt ichida bajarishni xohlaydi. Shubhasiz, maysazor qishni kutishni niyat qilmaydi, tushlik vaqti tugashiga umid qiladi. Manbaning kuchi belgilangan ijro tezligini ta'minlashi kerak. Ish elektr toki bilan amalga oshiriladi, shuning uchun kontseptsiya ham qo'llaniladi. Quvvat faol, reaktiv, foydali va quvvat yo'qotishlari bo'lishi mumkin. Jismoniy qarshilik davrlari bilan belgilangan joylar amalda zararli va xarajatlardir. O'tkazgichlarning rezistorlarida issiqlik hosil bo'ladi, Joule-Lenz effekti keraksiz quvvat sarfiga olib keladi. Istisno - bu hodisa kerakli bo'lgan isitish moslamalari.

Fizikaviy diagrammalardagi foydali ish back-EMF (generatorga qarama-qarshi yo'nalishdagi umumiy manba) tomonidan ko'rsatiladi. Kuch uchun bir necha analitik iboralar mavjud. Ba'zan ulardan biri, boshqalari uchun boshqasini ishlatish qulay (rasmga qarang):

Hozirgi kuch ifodalari

1. Quvvat - bu ishni bajarish tezligi.
2. Quvvat kuchlanish va oqim mahsulotiga teng.
3. Issiqlik ta'siriga sarf qilingan quvvat qarshilik mahsuloti va oqim kvadratiga teng.
4. Issiqlik ta'siriga sarf qilingan quvvat kuchlanish kvadratining qarshilikka nisbati bilan tengdir.

Hozirgi qisqich bilan aqldan ozganlar uchun ikkinchi formuladan foydalanish osonroq. Yukning xususiyatidan qat'i nazar, biz quvvatni hisoblab chiqamiz. Faqat faol. Quvvat ko'plab omillar, jumladan, harorat bilan belgilanadi. Qurilmaning nominal qiymati deganda, u barqaror holatda ishlab chiqilganligini tushunamiz. Isitgichlar uchun uchinchi, to'rtinchi formuladan foydalaning. Quvvat butunlay ta'minot tarmog'ining parametrlariga bog'liq. Evropa sharoitida 110 voltli o'zgaruvchan tok bilan ishlashga mo'ljallangan, ular tezda yonib ketadi.

Uch fazali davrlar

Yangi boshlanuvchilar uchun uch fazali sxemalar murakkab ko'rinadi, aslida bu yanada oqlangan texnik echim. Uydagi elektr energiyasi ham uchta liniya bilan ta'minlanadi. Kirishning ichida ular kvartiralarga bo'lingan. Keyinchalik chalkash narsa shundaki, ba'zi uch fazali qurilmalar topraklamadan, neytral simdan mahrum. Izolyatsiya qilingan neytral sxemalar. Neytral sim kerak emas, oqim fazali chiziqlar bo'ylab manbaga qaytariladi. Albatta, bu erda har bir yadroga yuk ko'tariladi. PUE talablari alohida tarmoq turini belgilaydi. Uch fazali davrlar uchun quvvatni to'g'ri hisoblash uchun siz bilishingiz kerak bo'lgan quyidagi tushunchalar kiritiladi:

Izolyatsiya qilingan neytral bilan uch fazali elektron

• Faza kuchlanishi, oqim navbati bilan potentsial farqi va faza va neytral o'rtasidagi zaryadning harakat tezligi deb nomlanadi. Yuqorida to'liq izolyatsiya bilan ko'rsatilgan holatda formulalar yaroqsiz bo'lishi aniq. Chunki neytral yo'q.
• Chiziqli voltaj, oqim navbati bilan potentsial farqi yoki har qanday ikki faza orasidagi zaryadning harakat tezligi deyiladi. Raqamlar kontekstdan aniq. Ular 400 voltli tarmoqlar haqida gapirganda, ular uchta simni anglatadi, neytral bilan potentsial farq 230 voltni tashkil qiladi. Chiziqli kuchlanish fazali kuchlanishdan yuqori.

Voltaj va oqim o'rtasida o'zgarishlar o'zgarishi mavjud. Maktab fizikasi nima haqida jim turadi. Agar yuk 100% faol bo'lsa (oddiy rezistorlar), fazalar mos keladi. Aks holda, siljish paydo bo'ladi. İndüktansda oqim kuchlanishdan 90 daraja orqada, sig'im bo'yicha - oldinda. Oddiy haqiqat osongina quyidagicha esga olinadi (reaktiv quvvatga muammosiz yaqinlashish). Induktiv qarshilik qarshiligining xayoliy qismi jωL, bu erda ω odatdagi (Hz da) 2 pi soniga ko'paytiriladigan burchak chastotasi; j - bu vektor yo'nalishini ko'rsatuvchi operator. Endi biz Ohm qonunini yozamiz: U \u003d I R \u003d I jωL.

Tenglikdan ko'rinib turibdi: diagrammani qurishda kuchlanishni 90 darajaga yuqoriga ko'tarish kerak, oqim abstsessa o'qida (gorizontal X o'qi) qoladi. Radiotexnika qoidalariga muvofiq aylanish soat sohasi farqli o'laroq amalga oshiriladi. Endi haqiqat aniq: oqim 90 daraja orqada. O'xshashlik bilan, keling, kondansatör uchun taqqoslash qilaylik. Xayoliy shaklda o'zgaruvchan tokka qarshilik quyidagicha ko'rinadi: -j / ωL, belgisi shuni ko'rsatadiki: kuchlanishni abstsissa o'qiga perpendikulyar ravishda pastga tushirish kerak. Shuning uchun oqim 90 daraja fazadan tashqarida.

Aslida, xayoliy qism bilan parallel ravishda, haqiqiy mavjud - bu faol qarshilik deb ataladi. Bobinli sim rezistor bilan ifodalanadi, buraladi, u induktiv xususiyatlarga ega bo'ladi. Shuning uchun haqiqiy faza burchagi 90 daraja emas, balki biroz kamroq bo'ladi.

Va endi siz uch fazali davrlarning joriy kuchi uchun formulalarga o'tishingiz mumkin. Bu erda chiziq o'zgarishlar siljishini hosil qiladi. Voltaj va oqim o'rtasida va boshqa chiziqqa nisbatan. Qabul qilaman, mualliflar tomonidan puxta bayon qilingan bilimsiz, haqiqatni amalga oshirish mumkin emas. Uch fazali sanoat tarmog'i o'rtasida 120 daraja siljish (to'liq inqilob - 360 daraja). Dvigatellarda maydonning bir xil aylanishini ta'minlaydi, oddiy iste'molchilar uchun befarq. Gidroelektr stantsiyalari uchun bu qulayroq - yuk muvozanatli. Shift chiziqlar orasiga o'tadi, har birida oqim kuchlanishni keltirib chiqaradi yoki orqada qoladi:

1. Agar chiziq nosimmetrik bo'lsa, oqimdagi har qanday fazalar orasidagi siljishlar 120 darajani tashkil qiladi, formulasi juda oddiy. Ammo! Agar yuk nosimmetrik bo'lsa. Tasvirni ko'rib chiqamiz: faza 120 daraja emas, u har bir chiziqning kuchlanishi va oqimi o'rtasidagi o'zgarishni tavsiflaydi. Dvigatel uchta teng sariq bilan yoqilgan deb taxmin qilinadi, bu natija olinadi. Agar yuk muvozanatsiz bo'lsa, har bir satr bo'yicha hisob-kitoblarni alohida-alohida bajarish uchun muammoni hal qiling, so'ngra umumiy oqimni olish uchun natijalarni qo'shing.
2. Ikkinchi guruh formulalari ajratilgan neytralli uch fazali sxemalar uchun berilgan. Bir chiziqdagi oqim ikkinchisidan o'tadi deb taxmin qilinadi. Neytral keraksiz sifatida yo'q. Shuning uchun, voltajlar avvalgi formulada bo'lgani kabi bosqichda emas (hisoblash uchun hech narsa yo'q), lekin chiziqli. Shunga ko'ra, raqamlar qaysi parametrni olish kerakligini ko'rsatadi. Yunoncha harflardan qo'rqishni to'xtating - ikkita ko'paytirilgan parametrlar orasidagi bosqich. Belgini to'g'ri hisoblash uchun raqamlar teskari (1,2 yoki 2,1).
3. Faza kuchlanishi va oqimi assimetrik zanjirda yana paydo bo'ladi. Bu erda hisoblash har bir satr uchun alohida amalga oshiriladi. Variant yo'q.

Amalda, oqim kuchini o'lchash

Shuni ta'kidlash kerakki, siz hozirgi qisqichdan foydalanishingiz mumkin. Qurilma sizga matkapning kruiz parametrlarini aniqlashga imkon beradi. Overclockingni faqat bir nechta tajribalar yordamida aniqlash mumkin, jarayon juda tez, ko'rsatkichni o'zgartirish chastotasi soniyasiga 3 martadan yuqori emas. Hozirgi qisqich xatolikni ko'rsatmoqda. Amaliyot shuni ko'rsatadiki: pasportda ko'rsatilgan xatoga erishish qiyin.

Ko'pincha elektr hisoblagichlari quvvatni (etkazib beruvchi kompaniyalarga to'lovlar uchun), vattmetrlarni (shaxsiy va ish maqsadlarida) baholash uchun ishlatiladi. Ko'rsatkich moslamasida zanjir oqimi o'tadigan bir juft statsionar bobin, yukni parallel ravishda yoqish orqali kuchlanishni o'rnatish uchun harakatlanadigan ramka mavjud. Dizayn umumiy quvvat formulasini darhol amalga oshirish uchun mo'ljallangan (rasmga qarang). Oqim kuchlanish va o'lchovning tugashini hisobga oladigan ma'lum bir koeffitsient bilan ko'paytiriladi, shuningdek, parametrlar orasidagi o'zgarishlar siljishining kosinusi bilan. Yuqorida aytib o'tganimizdek, siljish 90 - minus 90 darajaga to'g'ri keladi, shuning uchun kosinus musbat, o'qning momenti bir yo'nalishga yo'naltiriladi.

Yukning induktiv yoki sig'imli ekanligini aniqlashning imkoni yo'q. Ammo agar u sxemaga noto'g'ri kiritilgan bo'lsa, ko'rsatkichlar salbiy bo'ladi (bir tomonga to'siq). Xuddi shunday hodisa ham ro'y beradi, agar iste'molchi to'satdan yukni qayta quvvat bilan ta'minlay boshlasa (u sodir bo'ladi). Zamonaviy qurilmalarda shunga o'xshash narsa yuz beradi, hisob-kitoblar energiya sarfini birlashtiradigan yoki quvvat ko'rsatkichlarini o'qiydigan elektron modul tomonidan amalga oshiriladi. O'q o'rniga elektron ko'rsatkich va boshqa ko'plab foydali variantlar mavjud.

Har bir chiziqning kuchini to'g'ridan-to'g'ri qo'shib bo'lmaydigan izolyatsiya qilingan neytral bilan assimetrik davrlarda o'lchovlar, ayniqsa muammoli. Vattmetrlar ishlash printsipiga ko'ra bo'linadi:

1. Elektrodinamik. Bo'limda tasvirlangan. Bir harakatlanuvchi, ikkita qattiq rulondan iborat.
2. Ferrodinamik. Soyali qutbli dvigatelga o'xshash.
3. Kvadrat bilan. Parabolaga o'xshash chiziqli bo'lmagan elementning (masalan, diodning) chastotali reaktsiyasi elektr miqdorini kvadrat uchun ishlatiladi (hisob-kitoblarda ishlatiladi).
4. Zal sensori. Agar induksiya datchikdagi magnit maydon kuchlanishiga mutanosib bobin yordamida amalga oshirilsa, oqim qo'llaniladi, EMF ikki qiymatni ko'paytirish natijasi bo'ladi. Kerakli qiymat.
5. Komparatorlar. Tenglikka erishilgunga qadar mos yozuvlar signalini asta-sekin oshiradi. Raqamli asboblar yuqori aniqlikka erishadilar.

Kuchli fazali siljishga ega bo'lgan davrlarda yo'qotishlarni taxmin qilish uchun sinusli vattmetr ishlatiladi. Dizayn ko'rib chiqilganga o'xshaydi, fazoviy holat shuki, reaktiv quvvat hisoblab chiqiladi (rasmga qarang). Bunday holda, biz oqim va kuchlanish mahsulotini faza burchagi sinusiga ko'paytiramiz. Reaktiv quvvatni an'anaviy (faol) vattmetr bilan o'lchaymiz. Bir nechta texnikalar mavjud. Masalan, uch fazali nosimmetrik sxemada ketma-ket sariqni bitta chiziqqa, ikkinchisiga parallel ravishda qo'shishingiz kerak. Keyin hisob-kitoblar amalga oshiriladi: qurilmaning ko'rsatkichlari uchlikning ildiziga ko'paytiriladi (indikatorda oqim, kuchlanish va ular orasidagi burchakning sinusi mahsuloti hisobga olingan holda).

Oddiy assimetriya bilan uch fazali elektron uchun vazifa yanada murakkablashadi. Rasmda ikkita vattmetr (ferrodinamik yoki elektrodinamik) texnikasi ko'rsatilgan. Sariqlarning boshlanishi yulduzcha bilan ko'rsatilgan. Oqim ketma-ketlikdan o'tadi, ikkita fazadan kuchlanish parallelga (biri qarshilik orqali) beriladi. Ikkala vattmetr ko'rsatkichlarining algebraik yig'indisi qo'shilib, uchta ildizga ko'paytirilib, reaktiv quvvat qiymati olinadi.

Elektr toki bilan ishlash

Shakl 1da ko'rsatilgan sxema bo'yicha doimiy voltaj qo'llaniladi U.

U = . A – . B

Davomida t kontaktlarning zanglashiga olib o'tilgan elektr energiyasi miqdori Q... Supero'tkazuvchilar bo'ylab harakatlanadigan elektr maydon kuchlari bu vaqt ichida zaryadni o'tkazdi Q nuqtadan VAaniq B... Elektr maydon kuchlarining ishi yoki shunga o'xshash ravishda elektr tokining ishini quyidagi formula bo'yicha hisoblash mumkin:

A = Q × ( . A – . B) = Q × U,

Chunki Q = Men × tkeyin nihoyat:

A= U × Men × t,

qaerda A - djullarda ishlash; Men - amperdagi oqim; t - vaqt soniyalarda; U - voltdagi voltaj.

Ohm qonuni U = Men × r... Shuning uchun ish formulasini quyidagicha yozish mumkin:

A = Men 2 × r × t.

Elektr tokining kuchi

Vaqt birligida bajarilgan ish kuch deb ataladi va harf bilan belgilanadi P.

Ushbu formuladan quyidagilar mavjud:

A = P × t.

Quvvat bloki:

1 (J / sek) vatt (Vt) deb ham nomlanadi. Elektr toki ishining ifodasini quvvat formulasiga almashtirish bilan biz quyidagilarga egamiz:

P = U × Men (Seshanba).

Elektr tokining quvvat formulasi iste'mol qilingan oqim va iste'molchining qarshiligi orqali ham ifodalanishi mumkin:

Vattdan tashqari, amalda, elektr energiyasini o'lchashning katta birliklari qo'llaniladi. Elektr quvvati quyidagicha o'lchanadi:

100 Vt \u003d 1 gektovatt (GVt);
1000 Vt \u003d 1 kilovatt (kVt);
1 000 000 Vt \u003d 1 megavatt (MVt).

Elektr quvvati maxsus moslama - vattmetr yordamida o'lchanadi. Vattmetrda ikkita sariq (sariq) mavjud: ketma-ket va parallel. Ketma-ket spiral oqimdir va o'lchovlar o'tkaziladigan zanjir qismidagi yuk bilan ketma-ket ulanadi va parallel lasan kuchlanish lasan, u shunga mos ravishda ushbu yukga parallel ravishda ulanadi. Vattmetrning ishlash printsipi harakatlanuvchi sarg'ish (oqim spirali) va statsionar spiral (kuchlanish sargisi) orqali oqayotgan oqim tomonidan hosil bo'lgan ikkita magnit oqimlarning o'zaro ta'siriga asoslangan. O'lchagan oqim harakatlanuvchi va harakatsiz sarg'ishlarning sarguzashtidan o'tayotganda ikkita magnit maydon hosil bo'ladi, ularning o'zaro ta'sirida harakatlanuvchi spiral uning magnit maydonining yo'nalishi statsionar spiral magnit maydonining yo'nalishiga to'g'ri keladigan tarzda joylashishga intiladi. Torkni burama buloqlar tomonidan yaratilgan moment ta'sir qiladi, bu orqali o'lchangan oqim harakatlanuvchi spiralga o'tkaziladi. Buloqlarning qarshi momenti spiralning burilish burchagi bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Harakatlanuvchi lentaga o'rnatilgan o'q o'lchov qiymatining qiymatini bildiradi. Vattmetrning ulanish diagrammasi 2-rasmda keltirilgan.

Agar siz har qanday yukning quvvat sarfini o'lchashga qaror qilsangiz va sizda vattmetr bo'lmasa, siz o'zingizning qo'lingiz bilan vattmetrni "yasashingiz" mumkin. Formuladan P = Men × U ko'rinib turibdiki, tarmoqdagi iste'mol qilinadigan quvvat oqimni voltajga ko'paytirish orqali aniqlanishi mumkin. Shuning uchun, tarmoqdan iste'mol qilinadigan quvvatni aniqlash uchun voltmetr va ampermetr bo'lgan ikkita qurilmadan foydalanish kerak. Voltmetr bilan oqim sarfini va voltmetr bilan besleme zo'riqishini o'lchab, ampermetrni voltmetr ko'rsatkichi bilan ko'paytirish kerak.

Masalan, qarshilik tomonidan iste'mol qilinadigan quvvat r, ampermetr 3 A o'qiganida va voltmetr 220 V bo'ladi:

P = Men × U \u003d 3 × 220 \u003d 660 Vt.

Elektr ishlarini (energiya) amaliy o'lchovlari uchun joule juda kichik birlikdir.

Vaqt bo'lsa t bir necha soniya ichida emas, balki bir necha soat ichida almashtiring, keyin biz katta miqdordagi elektr energiyasini olamiz:

1 J \u003d 1 Vt × sek;
1 Vt × h \u003d 3600 vatt × soniya \u003d 3600 J;
100 Vt × h \u003d 1 gektovatt × soat (GW × s);
1000 Vt × h \u003d 1 kilovatt × soat (kVt × s).

Elektr energiyasi elektr energiyasi hisoblagichlari bilan o'lchanadi.

Video 1. Elektr tokining ishi va quvvati

Video 2. Quvvat haqida bir oz ko'proq

1-misol. Elektr dvigatelining sarf qiladigan quvvatini aniqlang, agar zanjirdagi oqim 8 A bo'lsa va vosita 220 V tarmoqqa ulangan bo'lsa.

P = Men × U \u003d 8 × 220 \u003d 1760 Vt \u003d 17,6 GVt \u003d 1,76 kVt.

2-misol. Agar plitka tarmoqdan 5 A oqim oladigan bo'lsa va plitka spiralining qarshiligi 24 Ohm bo'lsa, elektr plitka qancha quvvat sarf qiladi?

P = Men 2 × r \u003d 25 × 24 \u003d 600 Vt \u003d 6 GVt \u003d 0,6 kVt.

Mexanik quvvatni elektr energiyasiga aylantirganda va aksincha, buni unutmaslik kerak
1 ot kuchi (ot kuchi) \u003d 736 vatt;
1 kilovatt (kVt) \u003d 1,36 ot kuchi dan.

3-misol. 600 Vt quvvatga ega elektr pishirgich tomonidan 5 soat davomida iste'mol qilinadigan energiyani aniqlang.

A = P × t \u003d 600 × 5 \u003d 3000 W × h \u003d 30 GW × h \u003d 3 kW × h

4-misol. Bir oy davomida (30 kun) o'n ikkita elektr lampani yoqish narxini aniqlang, agar ularning to'rttasi har biri 60 Vt dan kuniga 6 soat, qolgan 25 Vt quvvatga ega lampalar kuniga 4 soat yonsa. Energiya narxi (tarif) 1 kVt × soatiga 2,5 rubl.

60 vattli to'rtta lampaning kuchi.

P \u003d 60 × 4 \u003d 240 Vt.

t \u003d 6 × 30 \u003d 180 soat.

A = P × t \u003d 240 × 180 \u003d 43,200 Vt × h \u003d 43,2 kVt × s.

Qolgan sakkizta lampaning quvvati 25 Vt.

P \u003d 25 × 8 \u003d 200 Vt.

Ushbu lampalarning oyiga yonish soatlari soni:

t \u003d 4 × 30 \u003d 120 soat.

Ushbu lampalar tomonidan iste'mol qilinadigan energiya:

A = P × t \u003d 200 × 120 \u003d 24000 Vt × h \u003d 24 kVt × s.

Jami iste'mol qilingan energiya:

43,2 + 24 \u003d 67,2 kVt soat

Barcha iste'mol qilinadigan energiyaning narxi:

67,2 × 2,5 \u003d 168 rubl.