خانه / برق صنعتی و قدرت / آموزش برق و صنعتی / مشخصات ولتاژ و جریان در شبکه های جریان متناوب

مشخصات ولتاژ و جریان در شبکه های جریان متناوب

مشخصات ولتاژ و جریان در شبکه های جریان متناوب:
در مدارات و شبکه های الکتریکی، ولتاژ و جریان متناوب با مشخصاتی شناخته می شوند که عمده ترین آن ها عبارتند از:

1- فرکانس (f):
تعداد سیکل های (شکل موج) تشکیل شده در یک ثانیه را فرکانس می گویند. واحد فرکانس هرتز (HZ) می باشد که فرکانس برق شهر در ایران 50 هرتز می باشد. یک شکل موج کامل را سیکل می نامند. مانند شکل زیر:

 یک شکل موج کامل

 2- زمان تناوب یا پریود (T):

مدت زمانی که لازم است تا ک سیکل کامل طی شود، زمان تناوب نامیده می شود و واحد آن ثانیه می باشد. زمان تناوب با فرکانس رابطه عکس دارد و هرچه زمان تناوب کمتر باشد فرکانس بالاتر است، رابطه فرکانس و زمان تناوب به صورت زیر بیان می شود.

14 000

روش های اندازه گیری پریود

3- مقدار ولتاژ جریان: 

مقدار لحظه ای 

طبق شکل زیر ا ولتاژ در هر لحظه دارای مقادیر خاص خود بوده که اصطلاحا به آن ها مقدار لحظه ای می گوییم. باید گفت که در تناوب مثبت، مقدار لحظه ای نیز مثبت و در تناوب منفی مقدار لحظه ای منفی خواهد بود. مقادر لحظه ای را با حروف کوچک v و i نشان می دهیم. و با رابطه زیر بیان می شود.

 I= Im Sin ωt v =Vm Sin ωt

مقادیر لحظه ای ولتاژ

مقدار پیک (ماکزیمم) 

مقادیر مثبت یا منفی ولتاژ یا جریان را نبت به صفر، مقدار پیک این کمیت ها می نامند. از آن جایی که پیک مثبت و منفی در یک موج سینوسی باهم برابرند لذا مقدار پیک ولتاژ یا جریان با یک عدد نشان داده می شود. شکل زیر مقدار پیک یک ولتاژ سینوسی را نشان می دهد و برای جریان نیز همان اصل صادق است. مقدار پیک ولتاژ و جریان با حرف vP و IP یا vm و Im   نشان داده می شوند.

یک مقادیر پیک یا ماکزیمم

مقدار پیک تا پیک (ماکزیمم تا مینیمم)

مقدار پیک تا پیک دو برابر مقدار پیک می باشد.

در شکل بالا فاصله بین vP+ و vP- را ولتاژ پیک تا پیک می گویند.

Vp-p= 2vp =2vm

Ip-p= 2Ip =2Im

مقدار موثر (rms) 

عبارت “rms” مخفف عبارت “root mean square” بوده که به معنی جذر میانگین مربعات می باشد. مقادیری که اکثر دستگاه های اندازه گیری نشان می دهند همان مقدار موثر ولتاژ یا جریان می باشند.

مثلا وقتی می گوییم ولتاژ برق شهر 220 ولت است به معنی آن است که مقدار موثر (rms) آن 220 ولت می باشد. مقدار موثر یک ولتاژ سینوسی معادل یک ولتاژ DC بوده که همان مقدار گرما، مشابه حالت AC  در مقاومت پدید می آورد.

معادلات زیر رابطه بین مقادیر پیک و موثر (rms) را برای ولتاژ و جریان نشان می دهد.

7 001

مقدار متوسط

اگر یک موج سینوسی را در طول یک سیکل کامل متوسط گیری کنیم. در این صورت می بینیم که متوسط موج سینوسی در طی یک سیکل صفر خواهد بود زیرا مقادیر مثبت و منفی در یک سیکل کامل همدیگر را خنثی می کنند. پس از نظر مقایسه موج های سینوسی با یکدیگر، مقدار متوسط را فقط برای نیم سیکل مثبت حساب می کنند. رابطه  بین مقادیر متوسط و مقدار پیک به صورت زیر می باشد.

55 001

تعیین مقادیر موثر در شکل موج ولتاژ

مقدار متوسط ولتاژ

 موسسه خیریه حمایت از کودکان مبتلا به سرطان

 نویسنده : آرزو رضوانی

 تاریخ انتشار :

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *




مطلب پیشنهادی

کنتاکتورها ( مقادیر نامی _ طرز انتخاب )

کنتاکتور الکترومغناطیسی  تعریف: کنتاکتور کلید الکترومغناطیسی می باشد که با وصل برق به بوبین آن …