Page 51 - 6850
P. 51

Підставивши (3.66) і (3.67) в (3.65) отримаємо
                                           р =UI соsφ – UI соs(2ωt – φ)                                        (3.68).
                           Як видно з (3.68), миттєва потужність  має постійну складову UI соsφ
                   і  гармонічну  UI  соs(2ωt  –  φ),  кутова  частота  якої  у  два  рази  більша  від
                   частоти напруги та струму.
                          Миттєва потужність двополюсника додатна для проміжків часу, коли

                   напруга і струм мають однакові знаки і від’ємна, – коли ці знаки протилежні
                   (рис. 3.15).




                                        i, u, p   p


                                           u
                                                     i

                                                                    UI cos

                                                                            t

                                         


                                      Рисунок 3.15 – Миттєва потужність двополюсника

                         Для проміжків часу, в які миттєва потужність від’ємна, енергія
                   повертається від споживача до джерела. Це можливо завдяки наявності

                   реактивних елементів, у яких енергія періодично запасається в їх
                   електричних і магнітних полях. Якщо двополюсник складається винятково з
                   резистивних елементів, то енергія в ньому накопичуватись не може. Кут φ у
                   цьому разі дорівнює нулю, напруга та струм завжди мають однакові знаки і

                   немає моментів часу, коли потік енергії спрямований від споживача до
                   джерела.

                            Середнє значення миттєвої потужності за період називають активною
                                                      1  T
                           потужністю           Р =       pdt  = UI соsφ                                            (3.69).
                                                      T
                                                        0
                         Активна  потужність залежить від діючих   значень напруги U та
                  струму I і  кута   зсуву  фаз φ між  ними.  Множник  cosφ для синусоїдних
                  напруги  та  струму  називається  коефіцієнтом    потужності.    Оскільки
                  для    пасивного двополюсника --π/2 ≤ φ ≤ π/2  ,  активна  потужність  не
                  може  бути  від’ємною. Активна потужність резистивного елемента числово
                  дорівнює енергії, яка виділяється в ньому за секунду.

                            Поряд з активною потужністю використовується поняття реактивної
                  потужності, яку визначають за формулою :




                                                               51
   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56