8. Střídavé proudy

8. Střídavé proudy

Obsah

8. Střídavé proudy

8.1 Základní pojmy

8.2 Vznik sinusového proudu

8.3 Hodnoty střídavého proudu a napětí

8.3.1 Okamžitá hodnota

8.3.2 Maximální hodnota

8.3.3 Efektivní hodnota

8.3.4 Střední hodnota

8.4 Znázornění sinusových veličin fázory

8.5 Jednoduché obvody střídavého proudu

8.5.1 Ideální rezistor v obvodu střídavého proudu

8.5.2 Ideální cívka v obvodu střídavého proudu

8.5.3 Ideální kondenzátor v obvodu střídavého proudu

8.6 Složené obvody střídavého proudu

8.6.1 Postup řešení složených obvodů R, L, C

8.6.1.1 Postup řešení při sériovém zapojení RL, RC, RLC

8.6.1.2 Postup řešení při paralelním zapojení RL, RC, RLC

8.6.2 Sériové spojení ideálního rezistoru a ideální cívky

8.6.3 Sériové spojení ideálního rezistoru a ideálního kondenzátoru

8.6.4 Sériové spojení ideálního kondenzátoru a ideální cívky

8.6.5 Sériové spojení ideálního rezistoru, ideální cívky a ideálního kondenzátoru

8.6.6 Paralelní spojení ideálního rezistoru a ideální cívky

8.6.7 Paralelní spojení ideálního rezistoru a ideálního kondenzátoru

8.6.8 Paralelní spojení ideálního kondenzátoru a ideální cívky

8.6.9 Paralelní spojení ideálního rezistoru, ideální cívky a ideálního kondenzátoru

8.7 Rezonanční obvody

8.7.1 Sériová rezonance

8.7.2 Paralelní rezonance

8.8 Výkon střídavého proudu, účiník

8.8.1 Okamžitý výkon střídavého proudu ve fázi s napětím

8.8.2 Okamžitý výkon střídavého proudu zpožděného o 90° za napětím

8.8.3 Okamžitý výkon střídavého proudu předbíhajícího o 90° napětí

8.8.4 Okamžitý výkon střídavého proudu zpožděného za napětím o úhel φ

8.8.5 Jednofázový výkon

8.8.6 Účiník

8.8.7 Elektrická práce

8. Střídavé proudy

8.1 Základní pojmy

Střídavý proud mění svoji velikost i smysl periodicky s časem. Časové úseky jsou stejně dlouhé, nazývají se periodou.

Střídavý proud znázorňujeme graficky časovým průběhem. Na vodorovnou osu se nanáší čas „t“, na svislou osu okamžité hodnoty proudu „i“ (nad osou jsou hodnoty kladné a pod osou hodnoty záporné).

Průběhy střídavého proudu mohou být buď aperiodické, nebo periodické.

Aperiodický průběh střídavého proudu Periodický průběh střídavého proudu

V elektrotechnice se používá střídavých proudů a napětí periodických sinusového průběhu.

Doba periody (kmitu) se označuje „T“ a udává se v [s]. Převrácená doba kmitu se nazývá frekvence, značí se „f“, jednotkou je [Hz] a udává, kolik kmitů proběhne střídavá veličina za jednotku času.

f = [Hz; s] T = [s; Hz]

V Evropě se používá průmyslová frekvence 50 Hz, v USA a Japonsku 60 Hz.

Maximální okamžitá hodnota střídavé veličiny se nazývá amplituda.

8.2 Vznik sinusového proudu

Matematicky lze střídavý proud sinusový vyjádřit vztahem

i = Imax . sin α