Korekcja współczynnika mocy pozwala obliczyć moc czynną, rzeczywistą, bierną oraz kąt fazowy. Użyjesz równania trójkąta prostokątnego. Tak więc, aby obliczyć kąt, musisz zrozumieć prawa cosinusa, sinusa i tangensa. Musisz także znać prawo Pitagorasa (c² = a² + b²), aby móc obliczyć wielkość boków trójkąta. Ponadto musisz również znać jednostkę/jednostkę każdego rodzaju mocy. Moc czynna jest obliczana w jednostkach zwanych wolt-amperami-reaktywnymi (VAR). Istnieje kilka równań do obliczenia tego problemu i wszystkie zostaną omówione w tym artykule. Teraz masz naukowe podstawy do obliczenia problemu.
Krok
Krok 1. Oblicz impedancję
(Pomyśl o tym tak, jakby impedancja była w tym samym miejscu co moc czynna na powyższym rysunku.) Aby znaleźć impedancję, potrzebujesz twierdzenia Pitagorasa c² = (a² + b²).
Krok 2. Zrozum, że całkowita impedancja (reprezentowana przez zmienną „Z”) jest równa pierwiastkowi kwadratowemu mocy rzeczywistej plus kwadrat mocy biernej
(Z = (60² + 60²)). Tak więc, jeśli podłączysz go do kalkulatora naukowego, odpowiedź to 84,85 Ω (Z = 84,85 Ω)
Krok 3. Znajdź kąt fazowy
Teraz masz przeciwprostokątną, która jest impedancją. Masz też jedną stronę, która jest prawdziwą mocą, podczas gdy druga strona to moc bierna. Tak więc, aby znaleźć miarę kąta, możesz użyć jednego z wymienionych wcześniej praw. Na przykład używamy prawa tangensa, czyli przeciwnej strony podzielonej przez bok (moc bierna / moc rzeczywista).
Równanie będzie wyglądać tak: (60/60 = 1)
Krok 4. Weź odwrotność stycznej i uzyskaj kąt fazowy
Odwrotnością stycznej jest przycisk na kalkulatorze. Teraz bierzesz odwrotność stycznej z poprzedniego kroku, aby uzyskać kąt fazowy. Twoje równanie powinno wyglądać tak: tan (1) = Kąt fazowy. Zatem odpowiedź to 45°.
Krok 5. Oblicz całkowity prąd (Ampery)
Jednostką prądu elektrycznego jest amper reprezentowany przez zmienną „A”. Wzór używany do obliczenia prądu to napięcie (napięcie) podzielone przez impedancję, która na powyższym przykładzie wyglądałaby tak: 120V/84,85Ω. W ten sposób otrzymasz odpowiedź 1,414A. (120V/84, 85Ω = 1,414A).
Krok 6. Oblicz moc czynną reprezentowaną przez zmienną „S”
Aby to obliczyć, potrzebujesz twierdzenia Pitagorasa, ponieważ przeciwprostokątna jest impedancją. Pamiętaj, że moc czynna jest liczona w wolt-amperach, więc możemy skorzystać ze wzoru: Napięcie do kwadratu podzielone przez całkowitą impedancję. Równanie będzie wyglądało tak: 120V²/84,85Ω więc odpowiedź to 169,71VA. (1202/84, 85 = 169, 71)
Krok 7. Oblicz moc rzeczywistą reprezentowaną przez zmienną „P”
Aby obliczyć rzeczywistą moc, musisz znaleźć prąd wyliczony w kroku czwartym. Moc rzeczywistą oblicza się w watach, mnożąc kwadrat prądu (1,141²) przez rezystancję (60Ω) w obwodzie elektrycznym. Otrzymana odpowiedź to 78, 11 watów. Twoje równanie powinno wyglądać tak: 1,414² x 60 = 119,96
Krok 8. Oblicz współczynnik mocy
Do obliczenia współczynnika mocy potrzebne będą następujące informacje: waty i woltampery. Obliczyłeś oba w poprzednich krokach. Twoja moc wynosi 78,11 W, a wolt-amper 169,71 VA. Wzór na współczynnik mocy (który jest reprezentowany przez zmienną Pf) to wat podzielony przez wolt-amper. Twoje równanie powinno wyglądać tak: 119, 96/169, 71 = 0,707
Możesz również przedstawić swoją odpowiedź jako procent, mnożąc ją przez 100, aby otrzymać odpowiedź 70,7% (7,07 x 100)
Ostrzeżenie
- Podczas obliczania impedancji używasz funkcji odwrotnej stycznej zamiast zwykłej funkcji stycznej w kalkulatorze, aby uzyskać dokładny kąt fazowy.
- Oto podstawowy przykład obliczania kąta fazowego i współczynnika mocy. Istnieją bardziej skomplikowane obwody elektryczne, które zawierają moc pojemnościową oraz wyższą rezystancję i reaktancję.
