Действующие значения напряжения и тока. Мощность переменного тока

Действующие значения напряжения и тока.

Анализ цепи переменного тока с использованием мгновенных значений напряжений и тока весьма неудобен для оценки эффективности действия синусоидального тока, их заменяют постоянными во времени параметрами, которые называются действующие значения тока и напряжения.

Их определяют как средние квадратичные значения тока и напряжения                                               

I=I_m/корень из 2; U=U_m/ корень из 2.

При прохождении постоянного тока, в проводнике выделяется такое же количество теплоты, что и при прохождении синусоидального тока. Они эквивалентны по своему тепловому действию I²RT=i²RT. Кроме действующих значений в электротехнике также используется среднее значение за полупериод:

Мощность переменного тока.

P=i·u – мгновенное значение мощности.

(U_m·I_m)/2{ cosφ-cos(2ωt+φ) }= UI { cosφ-cos(2ωt)· cosφ+sin(2ωt)·sinφ }

u=U_m· sin(ωt); i=I_m·sin(ωt+φ).

UI=S

| S·cosφ=P – активная мощность; S·sinφ=Q – реактивная мощность|=> p=P(1- cos(2ωt))+Qsin(2ωt) – мгновенная мощность.

сosφ – коэффициент мощности играет значительную роль в электроэнергетике, при малых значениях коэффициента мощности потребитель не может эффективно использовать электрический ток. Поэтому добиваются, чтобы коэффициент мощности несильно отличался от единицы.