Napětí, proud a výkony

Tvary harmonických průběhů napětí, proudu a výkonu ve střídavé síti
Ve střídavé elektrické síti jsou proud a napětí reprezentovány harmonickými funkcemi sinus. Podle druhu zátěže, tedy zda je zátěž [b]induktivního, odporového[/b] nebo [b]kapacitního[/b] charakteru pak dochází k [b]fázovému posunu proudu[/b]. Tedy vektor proudu může vektor napětí předbíhat, nebo se za ním opožďovat. U odporové zátěže k žádnému fázovému posunu proudu nedochází, napětí a proud jsou tedy [b]ve fázi[/b]. V případě, že bude mít zátěž (připojený spotřebič) induktivní charakter, bude se proud za napětím opožďovat. Pokud připojíme zátěž kapacitního charakteru, bude vektor proudu naopak předbíhat vektor napětí. V praxi se nejčastěji setkáváme s odporově-induktivním charakterem.[br][br]Jelikož okamžitý výkon odpovídá součinu napětí a proudu, může nastat několik různých případů. Pokud budou napětí a proud ve fázi, bude vedení přenášet pouze [b]činný výkon[/b]. Když je vektor proudu od napětí posunut, prochází vedením mimo výkonu činného, také výkon [b]jalový[/b]. [br][br]V diagramu níže můžeme sledovat průběhy napětí, proudu a okamžitého výkonu. Zobrazovaná soustava je tzv.[b] levotočivá[/b] (tedy vektory rotují proti směru hodinových ručiček)[br]Amplitudy napětí a proudu můžeme nastavit pomocí bodů U a I. Fázový posun pak lze nastavit posuvníkem φ.[br]Zelená sinusovka zobrazuje průběh [b]okamžitého výkonu[/b] (se [b]100x zmenšenou [/b]amplitudou). Pokud je hodnota okamžitého výkonu kladná, jedná se o výkon činný. Pokud je záporná, mluvíme o tzv. jalovém výkonu. [br][br][i][b]Úkoly k vyzkoušení[/b][/i][br][br][b]1) [/b] Nastavte vektor proudu tak, aby přenášený výkon byl čistě činného charakteru a pak i čistě jalového.[br][b]2) [/b]Nastavte vektor proudu tak, aby byla nasimulována čistě induktivní a čistě kapacitní zátěž. (v jakém  poměru je pak činný a jalový výkon?)[br][b]3) [/b] Jakou má frekvenci okamžitý výkon oproti proudu a napětí?
Zobrazení sinusových průběhů

Information: Napětí, proud a výkony