2015-09-10 Växelströmseffekt Industrial Electrical Engineering and Automation Stationär sinus Resistans R (motstånd) Induktans L (spole) Kapacitans C (kondensator) Induktiv reaktans Kapacitiv reaktans Reaktans X Impedans Ohms lag Fasvinkel φ förskjutning mellan spänning över och ström genom impedansen 2 Spänning komplex Fasvinkel (argument) φ Riktfas 0° Ström effektivvärde ̂ 2 Ström komplex Mål Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Komplex impedans Spänning effektivvärde • Förstå begreppen aktiv, reaktiv och skenbar effekt i växelströmskretsar • Kunna beräkna effekt i växelspänningskretsar • Kunna beräkna effektanpassning för växelströmeffekt 1 2015-09-10 Reaktiv effekt Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Aktiv effekt cos i fas med Enhet Watt [W] sin Del av i med fasvinkel 90° från • Induktiv last >0 • Kapacitiv last <0 Enhet voltampere reaktive [var] cos aktiv effekt reaktiv effekt Komplex effekt 2 sin Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Komplex effekt 1 ° cos sin ∗ Skenbar effekt Enhet voltampere [VA] 2 2015-09-10 Skenbar effekt [VA] ∗ Aktiv effekt [W] cos Reaktiv effekt [var] sin cos sin Effektfaktor Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Växelströmseffekt • cos anger kvoten mellan P och S cos • Värde på cos – Tillägg (ind) anger – Tillägg (kap) anger – cos motsvarar 0 0 0 Exempel – kapacitiv last Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Exempel – induktiv last cos 3 2015-09-10 • Aktiv effekt – Värme (förluster) – Mekanisk arbete – Grunden i förlustberäkningar • Reaktiv effekt – Magnetiska fält i induktanser (ind) – Elektriska fält i kapacitanser (kap) – Ingår inte i förlustberäkningar • Skenbar effekt Momentan växelströmseffekt 1 Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Fysikalisk betydelse sin ̂ sin p ̂ sin cos sin cos 2 – Totalström, dimensionering cos cos 2 Stationär del – aktiv effekt (P) cos cos Icke-stationär del – reaktiv effekt (Q) cos 2 cos 2 Momentan effekt – resistiv Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Momentan växelströmseffekt 2 • i fas med u aktiv effekt P • • Toppvärde ̂ • Medelvärde ̂ ̂ UI • P medelvärde av aktiv effekt har dubbla • frekvensen 4 2015-09-10 Exempel efter u aktiv och reaktiv effekt • reaktiv effekt • Medelvärde är 0 • Toppvärde motsvarar Q Industrial Electrical Engineering and Automation • • Industrial Electrical Engineering and Automation Momentan effekt – induktiv För sinusformad växelspänning samma princip som för likspänningskretsar. ∗ 2 Exempel Industrial Electrical Engineering and Automation Industrial Electrical Engineering and Automation Effektanpassning Effekt i växelströmskretsar Effektanpassning 4 5 2015-09-10 Industrial Electrical Engineering and Automation Sammanfattning • Effekt – Skenbar effekt [VA] ∗ – Aktiv effekt [W] cos cos – Reaktiv effekt [var] sin • Effektanpassning sin ∗ 6