Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?

Hold_on1 16 Feb 2018 19:10 21573 41
  • #1
    Hold_on1
    Level 6  
    Witam,
    Jako, że nie mam żadnego znajomego elektryka, który pomógłby mi, zwracam się do Was szanowni koledzy z prośbą sprawdzenia zadania.

    Przez odbiornik o mocy znamionowej Pn = 1000 W i napięciu znamionowym Un= 230 V przepływa prąd I = 5 A. Oblicz moc pozorną i bierną wydzielaną w tym odbiorniku.



    Doczytałem w internecie że moc pozorna to wartość maksymalna prądu (czyli taka z jaką urządzenie jest w stanie pracować bez uszkodzenia, ale tylko przez krótką chwilę, ułamek sekundy) ponoć jest iloczynem wartości skutecznych napięcia i natężenia prądu, więc S = U * I

    S = 230V * 5A = 1150 VA
    a więc moc pozorna wynosi 1150 VA , a moc skuteczna 1000W

    Natomiast moc bierna stanowi ponoć różnicę tych dwóch mocy więc :
    Q = 1150 VA - 1000 W = 150 <-- w jakiej jednostce wyraża się te moc skoro odejmujemy VA - W ?

    P.S. Zadanie znalazłem w internecie, ucze sie właśnie o mocy biernej i chciałem sobie coś takiego rozwiazać w "ramach ćwiczeń", to nie jest praca domowa tylko sam od siebie starałem sie coś zrozumieć, wrzucam screena
    Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?
  • #2
    DiZMar
    Level 43  
    Moc znamionowa nie ma nic wspólnego z mocą pozorną, bierną czy czynną w konkretnych warunkach pracy.
    Resztę doczytaj sobie w sieci.
  • #3
    Hold_on1
    Level 6  
    Edytowałem temat, moze teraz jest dobrze, rzuci ktoś okiem ?

    DiZMar - w internecie znalazłem informacje że moc znamionowa to inaczej moc czynna (czyli ta która jest przekształcana przez urządzenie w inny rodzaj energi, np: kinetyczną )
  • #4
    DiZMar
    Level 43  
    Hold_on1 wrote:
    ...
    DiZMar - w internecie znalazłem informacje że moc znamionowa to inaczej moc czynna (czyli ta która jest przekształcana przez urządzenie w inny rodzaj energi, np: kinetyczną )

    Niedokładnie przeczytałeś. Moc znamionowa to moc z jaką może pracować urządzenie w warunkach znamionowych (typowych dla danego urządzenia). Moc w danym momencie zależy od warunków w jakich ono rzeczywiście pracuje które niekoniecznie są one znamionowe. Przy urządzeniach elektrycznych głównym warunkiem jest napięcie zasilania ale też i inne warunki np.temperatura otoczenia itp. Stąd do wyliczeń w podanych warunkach moc znamionowa nie ma znaczenia.

    Dodano po 9 [minuty]:

    W Twoim przypadku jak widać moc rzeczywista to 1150W czyli 15% więcej od znamionowej co może spowodować uszkodzenie urządzenia. Z drugiej strony przy napięciu znamionowym 230V powinien popłynąć prąd 4,35A a nie 5A. Zadanie jest sprzeczne samo w sobie.
  • #5
    jack63
    Level 43  
    Nie wiem jak wygląda oryginalna treść zadania, więc trudno rzetelnie oceniać, ale podejrzewam, brakuje w niej informacji o kształcie napięcia Un. To, że wynosi ono 230V ( nie wiadomo DC czy AC) wcale nie determinuje jego kształtu.
    To zadanie ma sens tylko dla napięcia i prądu o przebiegu okresowym. Natomiast możliwe jest do obliczenia tylko przy założeniu sinusoidalnego(!) przebiegu napięcia i prądu.
    Traktuj moce jak wektory, choć nimi nie są, i dodawaj geometrycznie. Masz trójkąt mocy. Resztę doczytaj.
  • #6
    telecaster1951
    Moderator of Acoustics
    Panowie, błagam...
    jack63 wrote:
    brakuje w niej informacji o kształcie napięcia Un. To, że wynosi ono 230V ( nie wiadomo DC czy AC) wcale nie determinuje jego kształtu.
    Po jakiego grzyba takie teksty? Może każesz jeszcze facetowi całkę liczyć dla wartości skutecznej?
    DiZMar wrote:
    Moc znamionowa nie ma nic wspólnego z mocą pozorną, bierną czy czynną w konkretnych warunkach pracy.
    Super, genialnie, wiemy. To jest jedna typowe zadanie szkolne.
    DiZMar wrote:
    Z drugiej strony przy napięciu znamionowym 230V powinien popłynąć prąd 4,35A a nie 5A.
    Super, fajnie. Rozumiem że jak daję studentom zadanie gdzie przez opornik 2 omowy płynie 10 amperów, to powinienem być oskarżony o próbę podpalenia. Zadanie szkolne nie musi być poprawnNawet powinno być abstrakcyjne.

    To jest cała treść zadania?
  • #7
    DiZMar
    Level 43  
    Hold_on1 wrote:
    ...
    Natomiast moc bierna stanowi ponoć różnicę tych dwóch mocy więc
    Q = 1150 VA - 1000 W = 150 <-- w jakiej jednostce wyraża się te moc skoro dzielimy VA / W ?

    Nie wnikam w prawdziwość wartości wstawionych do działanie. Jest absolutnie błędna ale ja tylko w kwestii jednostki. Gdzie w tym działaniu wykonujesz dzielenie? Wcześniej napisałeś różnicę tych dwóch mocy a potem skoro dzielimy. Czyżby różnica to było dzielenie? Jeżeli dla Ciebie różnica to dzielenie to o czym mamy tu pisać?
    Wyjaśniam:
    różnica to odejmowanie,
    iloraz to dzielenie,
    iloczyn inaczej mnożenie
    suma nazywana jest dodawaniem.
  • #8
    Hold_on1
    Level 6  
    DiZMar - wiem jak nazywają się poszczególne operacje matematyczne, po prostu się "przejęzyczyłem", miałem na myśli różnicę VA - W. A Ty zamiast odpowiedzieć na krótkie pytanie i podać jednostkę wysmarowałeś mi kilka wersów krytyki...

    Jest to cała treść zadania, screen zadania dodałem do pierwszego postu ^^

    P.S. Nie jest to praca domowa, tylko samemu ucze się elektryki "na własną rękę" z internetu ponieważ uważam ją za ciekawy i PRAKTYCZNY kierunek (znajomemu padł sterownik silnika w samochodzie, rozebrał, coś polutował i działa - gdyby wysłał do serwisu 500zł nie jego, a używany sterownik min.350zł i nie ma pewności ile podziała. Właśnie tyle można oszczedzić, jak się ktoś zna na elektryce :) .
  • Helpful post
    #9
    kozi966
    Moderator of Electricians group
    Hold_on1 wrote:
    a więc moc pozorna wynosi 1150 VA , a moc skuteczna 1000W

    Zgadza się.
    Hold_on1 wrote:
    Q = 1150 VA - 1000 W = 150

    To się nie zgadza. Wzór na wyliczenie poszczególnych mocy jest zależnością kwadratową.
    Hold_on1 wrote:
    w jakiej jednostce wyraża się te moc skoro odejmujemy VA - W ?

    var - woltoamper reaktywny (pisane małymi literami).
  • Helpful post
    #10
    telecaster1951
    Moderator of Acoustics
    To zadanie można rozwiązać tylko w jeden sposób.
    Moc znamionową uznajemy za moc czynną. Iloczyn wartości skutecznych to moc pozorna. Wzór na moc bierną znajdź sam.
  • #11
    jack63
    Level 43  
    kozi966 wrote:
    Wzór na wyliczenie poszczególnych mocy jest zależnością kwadratową.

    Przecież napisałem autorowi tematu o trójkącie mocy.
    Chyba wciąż nie łapie o co wszystkim pomagającym chodzi.
    telecaster1951 wrote:
    jack63 napisał:
    brakuje w niej informacji o kształcie napięcia Un. To, że wynosi ono 230V ( nie wiadomo DC czy AC) wcale nie determinuje jego kształtu.
    Po jakiego grzyba takie teksty? Może każesz jeszcze facetowi całkę liczyć dla wartości skutecznej?

    A po jakiego grzyba piszesz o całkowaniu?
    Ja o nim nie napisałem ani słowa...
    Zadanie sformułowane jest niechlujnie i trzeba opierać się na domysłach. Tylko po co? Czy dopisanie AC do 230V lub wsponinek o sieci domowej/NN to jakiś grzech?
  • #12
    telecaster1951
    Moderator of Acoustics
    jack63 wrote:

    Zadanie sformułowane jest nichlujnie i trzeba opierać się na domysłach. Tylko po co? Czy dopisanie AC do 230Vlub wsponinek o sieci domowej/NN to jakiś grzech?
    A to wina autora że takie zadanie jest? Jak w zadaniu szkolnym ktoś pisze o zasilaniu 230V, to w domyśle jest to sieć. Nie szukaj dziury w całym.
  • #13
    Hold_on1
    Level 6  
    Zgodnie z wskazaniami telecaster1951 ponownie spróbowałem rozwiązać zadanie, tym razem z wykorzystaniem w/w trójkąta mocy. Wynik wyszedł strasznie duży bo 567,89 var, dobrze ?

    Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?
  • #14
    telecaster1951
    Moderator of Acoustics
    Hold_on1 wrote:
    Wynik wyszedł strasznie duży bo 567,89 VA, dobrze ?
    Od kiedy moc bierna jest w VA?
  • #15
    Hold_on1
    Level 6  
    moc czynna w W
    moc pozorna w VA
    moc bierna w var
    już poprawiłem, poza tym dobrze rozwiązałem ?
  • #17
    Hold_on1
    Level 6  
    Pod pojęciem schemat zastępczy kryje się zwykły rysunek ? Chodzi o takie coś ?
    Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?
  • #18
    jack63
    Level 43  
    Nie bardzo. Masz sprzeczność w opisach źródła napięcis. Na
    rezystancji wydziela się tylko moc czynna, więc....gdzie ta wyliczona bierna???
  • #19
    Hold_on1
    Level 6  
    Czyli rozumiem że obliczenia dobrze, a schemat źle.
    O jaką sprzeczność Ci chodzi ?
    "Na rezystancji wydziela się tylko moc czynna, więc....gdzie ta wyliczona bierna??? " - jak narysować te moc bierną, nie rozumiem nic, wytłumaczy mi ktoś ?
  • #20
    jack63
    Level 43  
    Hold_on1 wrote:
    Czyli rozumiem że obliczenia dobrze, a schemat źle.

    Tak. Narysowałeś źródło napięcia stałego (symbol baterii) z oznaczeniem + , - , a obok napisałeś:
    ~230, co sugeruje napięcie przemienne. Jedno przeczy drugiemu.
    Hold_on1 wrote:
    jak narysować te moc bierną, nie rozumiem nic, wytłumaczy mi ktoś ?

    Mocy nie da się narysować na schemacie ideowym! Na nim umieszcza się elementy. które tą moc mogą "dawać" lub "brać". Rezystor idealny, a taki jest na schemacie, "bierze" moc czynną, czyli iloczyn skutecznych wartości prądu i napięcia, gdy ich przebiegi są w fazie!
    Poczytaj z czego wynika moc bierna i jakie elementy ją "generują".
  • #21
    Hold_on1
    Level 6  
    jack63 wrote:
    ...Rezystor idealny, a taki jest na schemacie, "bierze" moc czynną...
    Poczytaj z czego wynika moc bierna i jakie elementy ja "generują".


    1. Jak jest idealne źródło energii to znaczy że nie występuje w nim rezystancja własna (np: w baterii) natomiast co to jest rezystor idealny ?
    Czytałem gdzieś że rezystory są wykonane z pewną dokładnością wynoszącą 1-5% ich wartości, czyli rezystor 1k ohm w rzeczywistości może mieć OKOŁO 1000 ohm'ów +/- 1-5% <-- o to chodzi ?

    2.Czyli w moim schemacie brakuje elementu odpowiedzialnego za istnienie mocy biernej (celowo nie pisze "wykorzystanie mocy biernej" ponieważ nie jest ona wykorzystywana tylko zwracana do źródła. Jaki to element bo nie mam pojęcia ?
  • #22
    kozi966
    Moderator of Electricians group
    jack63 wrote:
    Rezystor idealny, a taki jest na schemacie,

    Ja na schemacie widzę element nieoznaczony. Może to być równie dobrze Z (impedancja).
    Autor popełnił ten błąd, że narysował źródło napięcia stałego, a nie przemiennego. Stąd interpretacja, że to rezystancja.
    Hold_on1 wrote:
    Przecież iloczyn skutecznej mocy i napięcia to moc pozorna

    Chodziło zapewne o wartości chwilowe, dla których znak jest jednakowy - konkretnie iloczyn tych wartości.
    Tu jest temat to wyjaśniający (obrazek): https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2601907.html

    Hold_on1 wrote:
    natomiast co to jest rezystor idealny ?

    Taki który nie ma indukcyjności i pojemności. Rzeczywisty rezystor to przeważnie nawinięty element (jak cewka), który charakteryzuje się indukcyjnością i pojemnością (międzyzwojową).

    Hold_on1 wrote:
    ohm'ów

    Nie ohmów, tylko omów. Tak samo woltów, amperów, watów.

    Hold_on1 wrote:
    Jaki to element bo nie mam pojęcia ?

    Cewka/kondensator. Jeżeli oznaczysz obecny element impedancją zastępczą, to nie będzie brakować.
  • #23
    Hold_on1
    Level 6  
    Dziękuje za odpowiedź, teraz jest dobry rysunek ?
    Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?
  • #24
    jack63
    Level 43  
    Niestety nie. Po pierwsze indukcyjność, czyli cewkę oznaczmy na całym świecie literą " L", a kondensator "C".
    Po drugie idealny element indukcyjny pobiera tylko moc bierną czyli w zasadzie przesuwa w fazie prąd względem napięcia o ćwierć okresu.
    Muszą być dwa elemeny podstawowe połączone ze źródłem napięcia.
  • #25
    kozi966
    Moderator of Electricians group
    Lepszy, ale to nie jest C1 a L1.
    Do tego potrzeba znać dane takie jak częstotliwość napięcia zasilającego wyrażoną w hercach, indukcyjność elementu wyrażoną w henrach i ew. rezystancję elementu (jeżeli nie jest idealny) aby policzyć impedancję, a potem moce.
  • #26
    Hold_on1
    Level 6  
    Postarałem się jeszcze wyliczyć impedancję (bo rozumiem że rezystancja = prąd stały, impedancja = przemienny) przy założeniu że mamy idealne źródło napięcia oraz kable łączące źródło z odbiornikami nie stanowią żadnego oporu.
    Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?

    Chyba że impedancje cewki liczy się z trójkąta mocy tak samo jak się liczyło moc bierną, wtedy wychodzi że cewka stawia opór 26,32 Ω
  • #27
    kozi966
    Moderator of Electricians group
    Hold_on1 wrote:
    bo rozumiem że rezystancja = prąd stały, impedancja = przemienny

    Nie do końca. Impedancja jest formą zastępczą, w szczegółowym przypadku impedancja może się równać rezystancji. Gdy odbiornik jest czysto rezystancyjny, to Z=R.
    Zadanie na kartce jest, niestety, ale policzone źle.
    Z tej przyczyny, że nie można sobie odejmować od rezystancji reaktancji, a dodatkowo przy podzieleniu wartości skutecznych (bez znajomości kąta), czyli dla danych dot. mocy pozornej, możemy wyliczyć jedynie moduł impedancji. Znając dodatkowo moc czynną, jesteśmy w stanie poznać kąt przesunięcia fazowego.
    W związku z czym jesteśmy w stanie policzyć wszystkie potrzebne dane.
    Według moich obliczeń cewka ta stawia opór XL =~ 22,72 oma. Rezystancja tego obwodu R = 40 omów. Kąt przesunięcia fazowego równa się około 30 stopni.
  • #28
    Hold_on1
    Level 6  
    Słuchajcie, mam pilne pytanie zbaczając nieco z tematu, podłączyłem czerwoną diode LED pod baterie 9V przez rezystor 1k ohm i sie spaliła już druga, co jest grane ? z prawa oma wychodzi prąd 9mA a one sie palą, czemu ?
    niżej schemat podłączenia, czemu sie obie zjarały?

    Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?

    P.S. Wiem że dłuższa noga diody to plus

    Moderated By trymer01:

    Regulamin, pkt 3.1.14. Nie wysyłaj wiadomości nie związanych z tematem lub w złym dziale forum.
    3.1.17. Publikowanie wpisów obniżających ogólny poziom dyskusji, wynikających z lenistwa lub zawierających roszczeniowy charakter wypowiedzi.
    3.1.15. Publikowanie wpisów przedstawiających problem, bez podania wystarczającej liczby informacji umożliwiającej zajęcie merytorycznego stanowiska przez innych Użytkowników forum.

  • #29
    kozi966
    Moderator of Electricians group
    Po pierwsze, pokaż nam ten rezystor.
    Po drugie, podaj nam parametry diody jaką kupiłeś.
    Hold_on1 wrote:
    czemu sie obie zjarały?

    Bo przekroczyłeś ich maksymalny prąd pracy, to chyba logiczne?

    Przy okazji, nie ma znaczenia gdzie wczepisz rezystor (za czy przed diodą). Prąd w tym obwodzie, w każdym miejscu, osiąga dokładnie taką samą wartość.
  • #30
    Hold_on1
    Level 6  
    Kupiłem cały zestaw do kursu " Forbot - podstawy elektroniki cz.1 ", zdjęcie użytego zestawu poniżej. Po lewej spalone diody
    Jak obliczyć moc pozorną, bierną i czynną ?