3. Snaga izmijenične struje i
snaga na otporniku
Snaga izmjenične struje
• Pri izmjeničnoj struji napon i struja
vremenski su promjenjive veličine, te
je onda i snaga izmjenične struje
vremenski promjenjiva veličina
• Električna snaga = Brzina promijene
Električne energije(w) s
vremenom(t)
• Stoga se može iskazati kao P= W/t
• Kako je električna energija
razmjerna električnom naponu,
jakosti električne struje i vremenu, ona je pri
stalnoj istosmjernoj struji: W = U * i * t
• Električna snaga (P) jednaka je umnošku
električnog napona (U) i električne struje (I) :
P= U * i
• Mjerna jedinica električne snage (P) je
umnožak volta i ampera, koji se naziva vat (W).
• Električna snaga izvora jednaka je brzini
stvaranja električne energije dok je snaga
trošila brzina kojom će u trošilu električna
energija obavljati rad
• Stoga se snaga trošila može izraziti i kao brzina
obavljanja rada.
• To se najbolje uočava kod elektrotermičkih
trošila, kojima je glavno obilježje
djelatni električni otpor R.
Primjeri elektrotermičkih trošila u kućanstvu:
• Kod izmjenične električne struje električna je snaga
promjenljiva, a njezina trenutačna vrijednost jednaka je
umnošku trenutačnih vrijednosti električnog napona i
struje
• Za razliku od istosmjerne struje snaga (P) u izmjeničnoj
struji osim o efektivnim vrijednostima napona(U) i
struje (I) ovisi i o kosinusu kuta faznog pomaka (φ):
P = UIcos φ
• Faktor (cos φ ) je zapravo faktor snage, koji ovisi o vrsti
trošila priključenoga na izvor napona, a njegova
vrijednost se može kretati od 0 do 1.
• Ovisno o kutu faznoga pomaka φ, razlikovat će
se položaj krivulje trenutačnih vrijednosti
snage prema vremenskoj osi koordinatnoga
sustava.
• Tri su karakteristična položaja:
za omski otpornik φ = 0, za idealnu električnu
zavojnicu φ = 90° te za stvarno trošilo,
npr.električni motor, 0 < φ < 90°.
• U izmjeničnim strujnim krugovima čija se
impedancija sastoji od djelatnih i reaktivnih
otpora, postoje tri snage:
• 1. Djelatna (radna) snaga P (W) (snaga o kojoj
ovisi rad trošila)
• 2. Jalova snaga Q (VAr) (ne sudjeluje u korisnom
radu trošila, a potrebna je u elektroenergetskoj
mreži za postizanje promjenjivog magnetskog
polja)
• 3. Prividna snaga S (VA) (umnožak efektivnih
vrijednosti električnog napona i električne struje)
Djelatna snaga
-snaga na otporniku R-
• Djelatna snaga je snaga o kojoj ovisi rad
trošila.
• Snaga se prenosi od izvora do trošila na
kojemu se sva pretvara u drugi oblik energije
(toplinu, mehanički rad, rasvjetu, i sl.)
• Djelatna snaga predstavlja umnožak napona i
djelatne struje na trošilu, te postaje pokazatelj
energetske moći tek kada se pomnoži sa
faktorom snage trošila: P =UI cosϕ [W]
Fazni pomak između napona i struje:
φ = φ U – φI = 0
• Snaga izmjenične struje P = UI je uvijek
pozitivna veličina  to znači da se električna
energija prenosi samo od izvora do trošila na
kojemu se sva pretvara u neki drugi oblik
energije (toplinu, mehanički rad, rasvjetu i sl.)
• Zato se i naziva djelatna (radna) snaga
Literatura
• http://www.veleri.hr/files/datoteke/nastavni_
materijali/k_sigurnost_1/ELEK_POG_05.pdf
• http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?i
d=17571
• Elektrotehnika 2 udžbenik, Gordan Đurović,
Rijeka 2008. str: 101,102

3. snaga izmjenicne struje i snaga na otporniku konacna verzija

  • 1.
    3. Snaga izmijeničnestruje i snaga na otporniku
  • 2.
    Snaga izmjenične struje •Pri izmjeničnoj struji napon i struja vremenski su promjenjive veličine, te je onda i snaga izmjenične struje vremenski promjenjiva veličina • Električna snaga = Brzina promijene Električne energije(w) s vremenom(t) • Stoga se može iskazati kao P= W/t
  • 3.
    • Kako jeelektrična energija razmjerna električnom naponu, jakosti električne struje i vremenu, ona je pri stalnoj istosmjernoj struji: W = U * i * t • Električna snaga (P) jednaka je umnošku električnog napona (U) i električne struje (I) : P= U * i • Mjerna jedinica električne snage (P) je umnožak volta i ampera, koji se naziva vat (W).
  • 4.
    • Električna snagaizvora jednaka je brzini stvaranja električne energije dok je snaga trošila brzina kojom će u trošilu električna energija obavljati rad • Stoga se snaga trošila može izraziti i kao brzina obavljanja rada. • To se najbolje uočava kod elektrotermičkih trošila, kojima je glavno obilježje djelatni električni otpor R.
  • 5.
  • 6.
    • Kod izmjeničneelektrične struje električna je snaga promjenljiva, a njezina trenutačna vrijednost jednaka je umnošku trenutačnih vrijednosti električnog napona i struje • Za razliku od istosmjerne struje snaga (P) u izmjeničnoj struji osim o efektivnim vrijednostima napona(U) i struje (I) ovisi i o kosinusu kuta faznog pomaka (φ): P = UIcos φ • Faktor (cos φ ) je zapravo faktor snage, koji ovisi o vrsti trošila priključenoga na izvor napona, a njegova vrijednost se može kretati od 0 do 1.
  • 7.
    • Ovisno okutu faznoga pomaka φ, razlikovat će se položaj krivulje trenutačnih vrijednosti snage prema vremenskoj osi koordinatnoga sustava. • Tri su karakteristična položaja: za omski otpornik φ = 0, za idealnu električnu zavojnicu φ = 90° te za stvarno trošilo, npr.električni motor, 0 < φ < 90°.
  • 9.
    • U izmjeničnimstrujnim krugovima čija se impedancija sastoji od djelatnih i reaktivnih otpora, postoje tri snage: • 1. Djelatna (radna) snaga P (W) (snaga o kojoj ovisi rad trošila) • 2. Jalova snaga Q (VAr) (ne sudjeluje u korisnom radu trošila, a potrebna je u elektroenergetskoj mreži za postizanje promjenjivog magnetskog polja) • 3. Prividna snaga S (VA) (umnožak efektivnih vrijednosti električnog napona i električne struje)
  • 10.
    Djelatna snaga -snaga naotporniku R- • Djelatna snaga je snaga o kojoj ovisi rad trošila. • Snaga se prenosi od izvora do trošila na kojemu se sva pretvara u drugi oblik energije (toplinu, mehanički rad, rasvjetu, i sl.) • Djelatna snaga predstavlja umnožak napona i djelatne struje na trošilu, te postaje pokazatelj energetske moći tek kada se pomnoži sa faktorom snage trošila: P =UI cosϕ [W]
  • 11.
    Fazni pomak izmeđunapona i struje: φ = φ U – φI = 0
  • 12.
    • Snaga izmjeničnestruje P = UI je uvijek pozitivna veličina  to znači da se električna energija prenosi samo od izvora do trošila na kojemu se sva pretvara u neki drugi oblik energije (toplinu, mehanički rad, rasvjetu i sl.) • Zato se i naziva djelatna (radna) snaga
  • 13.