교류회로의 소비전력과 직렬 RLC회로의 임피던스ok

소개

위 자료 요약정리 잘되어 있으니
잘 참고하시어 학업에 나날이
발전이 있기를 기원합니다 ^^

목차

교류회로의 소비전력과 직렬 RLC회로의 임피던스ok

실험 46. 교류회로의 소비전력
1. 실험 목적
2. 관련이론
1. 순시 전력 (instantaneous Power)
2. 실 전력 ( real or active Power )
3. 무효 전력 ( reactive Power )
4. 실 전력과 무효 전력에 의한 순시 전력
5. 전압과 전류를 시간함수가 아닌 phasor로
6. 겉보기 전력 ( apparent Power)
7. 역률 (Power Factor)
3. 예비 점검
4. 실험 준비물
5. 실험과정 Pspice로 구현

실험 47. 리액턴스회로의 주파수 응답
1. 실험 목적
2. 관련이론
2. 유도 리액턴스의 주파수 특성
3. 직렬 RL회로의 임피던스
3. 예비 점검
4. 실험 준비물
5. 실험과정 Pspice로 구현

실험 48. 직렬 RLC회로의 임피던스
1. 실험 목적
2. 관련이론
3. 예비 점검
4. 실험 준비물
5. 실험과정 Pspice로 구현

본문내용

실험 46. 교류회로의 소비전력

1. 실험 목적
- 교류회로에서 실제전력과 가상전력을 구별한다.
- 교류회로에서 전력을 측정한다.

2. 관련이론
1. 순시 전력 (instantaneous Power)
: 전압과 전류의 시간함수를 곱한 것으로 시시각각 전력이 얼마나 공급/소비되고 있는지를 나타냄.
p(t) = v(t)＊i(t)
= Vm cos(wt+￠₁) Im cos(wt+￠₂)
= √ 2 V √2 I (1/2) { cos (￠₁ -￠₂) + cos(2wt+ ￠₁ +￠₂ ) }
= Vicos(￠₁ -￠₂)
+ VIcos(￠₁ -￠₂)cos(2wt+2￠₂ ) - VIsin(￠₁ -￠₂)sin(2wt+2￠₂ )

2. 실 전력 ( real or active Power )
P = VIcos￠ [W]

3. 무효 전력 ( reactive Power )
Q = VIsin￠ [VAR]( 단, 전압과 전류의 위상차 ￠ = ￠₁ -￠₂는 부하 임피던스의 위상각 )

4. 실 전력과 무효 전력에 의한 순시 전력
p(t) = P + Pcos(2wt+2￠₂ ) - Qsin(2wt+2￠₂ )

- 순 저항 부하인 경우 (￠= ￠₁-￠₂=0) p(t) = P + Pcos(2wt+2￠₂ ) ≥ 0
- 순 인덕턴스나 순 캐피시턴스 성분의 부하인 경우 p(t) = - Qsin(2wt+2￠₂ ) ← (￠= ￠₁-￠₂= ± 90˚)
-R,L,C 중에서 정말로 전력을 소비하는 소자는 R뿐이며, P는 저항성 부하가 실제로 소비하는 평균 전력이고, Q는 유도성(L), 또는 용량성(C) 부하가 입력에 대해 수동적으로 반응하는 가운데 전원과 부하사이를 왕복하며 실제로 소비되지 않는 전력이다.

5. 전압과 전류를 시간함수가 아닌 phasor로
갖고 있는 경우 실 전력 / 무효 전력 구하기S = P[W] + jQ[VAR] = VI {cos(￠₁ -￠₂) + jsin(￠₁ -￠₂) } = VI ej(￠₁-￠₂) = Vej￠₁Ie-j￠₂ = VI* = Z I I* = (R+jX) I²
∴ P = I²R , Q = I²X


6. 겉보기 전력 ( apparent Power)
│S│ = √ (P² + Q²) = Vrms＊Irms [VA]

7. 역률 (Power Factor)
PF = cos ￠ = cos(￠₁ -￠₂) = P / │S│ (순저항 : ￠=0) (유도성 : ￠>0) (용량성 : ￠<0)
- 역률이 낮다는 것은 무효전력이나 겉보기 전력이 실전력에 비해 크다는 것이고, 이는 역률이 높은 경우에 비해 같은 전압에서 같은 유효 전력을 전달하는데 더 많은 전류가 흐른다는 것.
-역률 개선 : 부하의 역률을 1에 가깝게 높이는 것. - 역률 개선 방법 : 소자에 흐르는 전류의 위상이 소자에 걸리는 전압보다 앞서는 용량성 부하인 콘덴서를 부하에 첨가.

참고자료

· 없음