Kompleks effekt

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk

Innen elektrisitetslære er kompleks effekt summen av den virkelige, aktive effekten og den imaginære, reaktive effekten som omsettes i en krets. Reaktiv effekt oppstår i vekselstrømskretser når strømmen er ute av fase med spenningen, det vil si at noe energi vekselvis blir tatt opp og avgitt igjen.

Spoler og kondensatorer[rediger | rediger kilde]

  • Strømmen gjennom en ideell spole er faseforskjøvet 90° bak spenningen over den (Null motstand og positiv reaktans).
  • Strømmen gjennom en ideell kondensator er faseforskjøvet 90° foran spenningen over den (Null motstand og negativ reaktans).
  • En krets kan ha både motstand R og reaktans X. Impedansen Z = R + iX.
  • Se impedans for utregning av reaktans og induktans.

Definisjoner[rediger | rediger kilde]

  • Faseforskyvning mellom strøm og spenning = φ = θv - θi
  • Aktiv effekt = P = Veff Ieff cos φ
  • Reaktiv effekt = Q = Veff Ieff sin φ
  • Kompleks effekt = S = P + iQ = Veff Ieff (cos φ + i · sin φ) = Veff Ieff e
  • Tilsynelatende effekt = |S| = \sqrt{P^2 + Q^2} = Veff Ieff

der de reelle tallene:

  • Veff og Ieff er effektivverdier av henholdsvis spenning og strøm.
  • θv og θi er henholdsvis spenningens og strømmens konstante relative fasevinkler.
  • i er den imaginære enheten.

Enhet[rediger | rediger kilde]

Aktiv effekt: Watt
Reaktiv effekt: VAr
Kompleks effekt: VA (Volt-ampère)

Legg merke til[rediger | rediger kilde]

  • Aktiv eller gjennomsnittlig effekt er kretsens netto tilførte effekt i løpet av en hel periode.
  • Reaktiv effekt er effekten som i løpet av en hel periode går inn og ut igjen av kretsen uten å bli forbrukt eller skapt i kretsen.
  • Analogt med aktiv effekt, sier man at en krets forbruker eller avgir reaktiv effekt når man mener at kretsen henholdsvis har positiv eller negativ reaktans. Mer pedagogisk er det å si at kretsen er enten induktiv eller kapasitiv.
  • Selv om den reaktive effekten ikke gjør arbeid i kretsen, belaster den strømnettet og bidrar til overføringstap i strømnettet.
  • Kretsens reaktans kan nøytraliseres av en motsatt reaktans i seriekobling.
  • For likestrømskretser og resistive kretser er kompleks og aktiv effekt det samme og kalles da bare effekt. Det er fordi reaktansen, og følgelig den reaktive effekten, er null.
  • Komplekse størrelser ment til å beskrive vekselstrømskretser er kun matematiske hjelpemidler som gjør det mulig å overføre problemer i tidsplanet til det komplekse tallplanet. Disse størrelsene er avledet av differensialligninger som representerer fysikalske lover.

Se også[rediger | rediger kilde]

Impedans