9. Trojfázový proud

Zdánlivý výkon

S = . U . I [VA; V, A]

Jalový výkon

Q = . U . I . sin φ [VAr; V, A, -]

Elektrická práce

W = P . t = . U . I . cos φ . t [J]

(A) [Ws]

[kWh]

[MWh]

Při nesouměrném zařízení

cos φ =

9.4 Točivé magnetické pole

Točivé magnetické pole vznikne otáčením trvalého magnetu kolem osy. Magnetické pole mění svůj směr, nikoliv velikost a průběh. Obdobné pole vznikne ve vinutí statoru působením trojfázového proudu, posunutého vzájemně o 120°.

Začátky vinutí U1, V1, W1 jsou zapojeny na fáze L1, L2, L3 a konce vinutí U2, V2, W2 jsou spojeny do uzlu.

Obdobné magnetické pole by vzniklo i při spojení vinutí do trojúhelníka.

reverzace

9.5 Přechodné jevy v elektrických obvodech

Přechodný jev nastává při přechodu elektrického obvodu z jednoho ustáleného stavu do druhého.

Je-li obvod sestaven pouze z ideálních rezistorů, všechny změny vznikají okamžitě a žádný přechodný jev nevzniká.

Přechodný jev vzniká v obvodech s indukčnostmi a kapacitami.

Čím více převládá vliv odporu nad vlivem indukčnosti nebo kapacity, tím rychleji probíhá přechod do nového ustáleného stavu.

9.5.1 Přechodový jev RC

U obvodu RC je přechodný jev charakterizován časovým intervalem, který trvá od okamžiku připojení stejnosměrného napětí až do okamžiku, kdy je kondenzátor nabitý.

Při odpojení zdroje stejnosměrného proudu se do obvodu dodává energie akumulovaná v elektrickém poli ideálního kondenzátoru a přechodný jev trvá tak dlouho, než se tato energie přemění na energii tepelnou v rezistoru.

Ideální rezistor v sérii s ideálním kondenzátorem

9.5.1.1 Nabíjení ideálního kondenzátoru

poloha spínače 1

Kondenzátor je nenabitý (chová se jako zkrat), obvodem prochází maximální proud

I =

Pro obvod platí rovnice:

uR + uC – U = 0

Časová konstanta

τ = RC [s]

je doba, kdy napětí na kondenzátoru by vzrůstalo lineárně při konstantním proudu I0.

Ve skutečnosti trvá nabíjení ideálního kondenzátoru nekonečně dlouho, avšak za dobu

t = 3τ

je nabit na 95% napětí zdroje, což se považuje za dostatečné. Nabíjecí proud klesne na 5% I0.

Průběhy napětí na ideálním rezistoru, na ideálním kondenzátoru a průběh nabíjecího proudu

9.5.1.2 Vybíjení ideálního kondenzátoru

poloha spínače 2

Kondenzátor je nabitý, působí jako zdroj elektrické energie.

Pro obvod platí rovnice:

uR + uC = 0

Vybíjení ideálního kondenzátoru trvá nekonečně dlouho. V praxi se považuje za dobu

t = 3τ

kondenzátor za prakticky vybitý, obvodem prochází proud o velikosti 5% z proudu maximálního.

Kdyby napětí na kondenzátoru klesalo lineárně, vybil by se za dobu τ.

Průběhy napětí na ideálním rezistoru, na ideálním kondenzátoru a průběh vybíjecího proudu

9.5.2 Přechodový jev RL

U obvodu RL je přechodný jev charakterizován časovým intervalem, který trvá od okamžiku připojení stejnosměrného napětí až do okamžiku, kdy obvodem prochází ustálený proud.