Zuivere L/C en Willekeurige belasting.



  • Zuiver inductieve/capacitieve belasting.



bron: [9]

Bovenstaande vectordiagram heeft het verloop van de spanning en stroom aan bij een zuivere inductieve belasting. Mocht voor een zuiver capacitieve belasting moet je de vectoren spiegelen t.o.v. de spanningsvector.

We kunnen voor het momenteel vermogen nu als volgt schrijven:




Terwijl het gemiddeld vermogen voor een periode gelijk is aan nul.

  • Vermogen bij willekeurige belasting.




In bovenstaande grafiek [7] is er een willekeurige belasting aangesloten. 

(Vermogen (W), Spanning (V), Stroom (A))
Nu wordt het momenteel vermogen als volgt omschreven:



Nogmaals, omdat Um en Im constante grootheden zijn, zal de curve van het vermogen P=f(t) verlopen volgens de wiskundige functie die deze keer de volgende vorm heeft:



Ook hier heeft het vermogen een dubbele frequentie.

In bovenstaande grafiek is het duidelijk dat gemiddeld vermogen niet meer symmetrisch is t.o.v. de tijd-as. Het positief ontwikkeld vermogen is gevoelig groter dan het negatief ontwikkeld vermogen. Om het gemiddeld vermogen te bepalen herleiden we dit belastinggeval tot de som van de twee belasting gevallen die eerder aan bod kwamen.



Bovenstaande grafiek [10] stelt de stroomsterkte voor bij een willekeurige belasting. De stroomsterkte I wordt ontbonden in een actieve component Ia die in fase ligt met de spanning U en een reactieve component Ir die 90° verschoven ligt t.o.v. de spanning U (in vaktermen spreken we dat Ir in kwadratuur ligt met de spanning U). 

In onderstaande grafiek [9] zie je wat dergelijke  stromen in de tijd variërend.


Het gemiddeld vermogen door I veroorzaakt is gelijk aan het gemiddeld vermogen van Ia plus het gemiddeld vermogen van Ir, of eenvoudig geschreven:





M.a.w. Het vermogen van een sinusoïdale wisselstroom die ϕ graden verschoven is t.o.v. de spanning, is gelijk aan het product van de effectieve waarden van de stroomsterkte en de spanning met de cosinus van de faseverschuivingshoek.



Geen opmerkingen:

Een reactie posten