3.1.2.4 Energija in moč v induktivnem izmeničnem krogu

Iz e-ELEKTROTEHNIKA plus

Skoči na: navigacija, iskanje

Slika 3.1.9: Kazalčni in časovni diagram izmeničnega kroga z idealizirano tuljavo

Slika 3.1.14: Časovni potek energije in moči v induktivnem izmeničnem krogu

Fotografija 38

Fotografija 48

Fotografija 49

V izmeničnem krogu z induktivno upornostjo označujemo trenutno moč s q_L^[1], določena pa je s produktom trenutnih vrednosti napetosti in toka:

Iz časovnih potekov napetosti in toka (sl. 3.1.9) lahko z množenjem trenutnih vrednosti napetosti in toka dobimo časovni potek moči v induktivnem izmeničnem krogu (sl. 3.1.14).

Časovni potek moči sinusnega izmeničnega toka ima pri induktivni upornosti sinusno obliko z dvojno frekvenco^[2] toka (napetosti).

Pozitivna površina, ki jo oklene krivulja moči v ¼ periode, predstavlja električno energijo, ki je v omenjeni četrtini periode pritekla iz generatorja in se nakopičila v ustvarjenem magnetnem polju^[3] tuljave.

V četrtini periode z negativno površino pod krivuljo moči se v magnetnem polju tuljave nakopičena energija vrača v generator. V tem času deluje tuljava kot generator. Ker sta pozitivna in negativna površina enaki, se celotna energija, ki je v ¼ periode pri nastajanju magnetnega polja pritekla iz generatorja, v naslednji četrtini pri usihanju magnetnega polja v celoti vrne v generator.

Tuljava ne pretvarja električne energije trajno v energije drugih oblik in ne omogoča njenega sproščanja iz električnega kroga.
Energija se v induktivnem izmeničnem krogu brez učinka (jalovo), z dvojno frekvenco toka, le preliva iz generatorja v tuljavo in obratno. Imenujemo jo jalova energija.

Iz ugotovljenih razlogov imenujemo induktivno upornost jalova upornost, tok v induktivnem krogu jalovi tok in moč toka v induktivnem izmeničnem krogu jalova moč (Q_L).

V primeru faznega kota φ = 90 ° je v izmeničnem krogu prisotna le jalova moč.

Efektivno moč jalovega toka računamo z efektivnimi vrednostmi napetosti in toka, trenutno in maksimalno moč pa s trenutnimi in maksimalnimi vrednostmi napetosti in toka.

ali tudi

Jalovo moč v induktivnem izmeničnem krogu merimo v varih^[4]. Enoti za delovno in jalovo moč se fizikalno ne razlikujeta, v obeh primerih je to V • A, le zaradi razlikovanja moči ju imenujemo različno.