- Вршна вредност таласног облика АЦ
- Тренутне вредности напона и струје
- Просечна вредност АЦ таласног облика
- Средњи квадрат (РМС) вредности таласног облика АЦ
- Фактор облика
- Фактор гребена
Ове серије кругова наизменичне струје одвеле су нас на путовање које нас је видело да расправљамо о томе шта заправо представља АЦ, како је настао, неке историје, концепте иза АЦ, његов таласни облик, карактеристике и нека својства. Данас ћемо прегледати неке термине и количине повезане са наизменичном струјом.
Вршна вредност таласног облика АЦ
Једно од кључних својстава таласног облика наизменичне струје, поред фреквенције и периода, је амплитуда која представља максималну вредност наизменичног таласног облика или, како је познатије, вршну вредност.
Врх, као што реч означава, је највећа вредност постигнута таласним облицима наизменичне струје (или напона) током полуциклуса таласног облика мерено од почетне тачке основне линије на нули. То нам даје једну од главних разлика између наизменичног и једносмерног напона, јер су једносмерни сигнали стабилни, тако да одржавају константну амплитуду која је увек једнака величини једносмерне струје или напона. У чистим синусним таласима, вршна вредност је увек иста и за позитивни и за негативни полуциклус који чини комплетан циклус (+ Вп = -Вп), али то не важи за остале не синусоидне таласне облике који се користе у представљању наизменичних струје, јер различити полуцикли имају тенденцију да имају различите вршне вредности.
Тренутне вредности напона и струје
Тренутна вредност наизменичног напона или струје је вредност струје или напона у одређеном тренутку током циклуса таласног облика.
Размотрите доњу слику.
Тренутна вредност напона дата је једначином;
В = Впсин2πФт
Где је Вп = вредност вршног напона
Тренутна вредност струје се такође добија сличним изразом
И = Ипсин2πФт
Просечна вредност АЦ таласног облика
Просечна вредност или средња вредност наизменичне струје је просек свих тренутних вредности током полуциклуса. То је однос свих тренутних вредности према броју тренутних вредности изабраних током полуциклуса.
Просечна вредност таласног облика наизменичне струје даје се једначином;
Где је В1… Вн тренутна вредност напона током полуциклуса.
Просечна вредност је такође дата једначином;
Вавг = 0,637 * Вп
Где је Вп максимална / максимална вредност напона у том циклусу.
Иста та једначина важи и за струју и све што треба да урадимо је да заменимо напон у једначини за струју.
Просечна вредност таласа наизменичне струје мери се само током полуциклуса из појединачног разлога; када се мери током пуног циклуса, резултујућа просечна вредност је увек једнака нули, јер ће просечна вредност позитивног полуциклуса поништити вредност негативног полуциклуса и као резултат, израз заснован на горе датој једначини процениће на нулу.
Средњи квадрат (РМС) вредности таласног облика АЦ
Квадратни корен из збира квадрата средњих вредности наизменичне струје или напона означава се као средњи квадратни или РМС вредност напона или струје. То је дато релацијом;
Где и1 до ин представљају тренутне вредности струје.
Или
Где је Ип максимална или вршна струја.
Исти сет једначина важи и за напон и само треба да заменимо струју напоном у једначинама.
Препоручљиво је да се ефективне вредности напона и струје користе што је више могуће када се раде прорачуни наизменичне струје, осим када се врше прорачуни просечне снаге. Разлог томе је чињеница да већина мерних инструмената (вишеметара) који се користе за мерење наизменичног напона и струје дају своје излазе као ефективне вредности. Стога, што је више могуће да би се избегле грешке, треба користити само Вп за проналажење Ип и Врмс за проналажење Ирмс-а и обрнуто, јер се ове величине међусобно потпуно разликују.
Фактор облика
Још једна величина повезана са наизменичном струјом коју морамо да погледамо је фактор облика.
Фактор облика је параметар који се користи за описивање таласних облика наизменичне струје и даје се односом између ефективне вредности наизменичне величине и просечне вредности.
Где је Вп вршни или максимални напон.
Један од начина да се утврди да ли је синусни талас чист је фактор облика, који ће за чисти синусни талас увек дати вредност 1,11.
Такође можемо извући ирмс из горње једначине попут:
Фактор облика = (0,707 к Вп) / (0,637 к Вп) 1,11 = Ирмс / Вавг Ирмс = 1,11 к Вавг
Једна друга примена фактора облика налази се у дигиталним мултиметрима који се користе за мерење наизменичне струје или напона. Већина ових бројила се обично скалира како би приказала ефективну вредност синусних таласа коју су дизајнирани да добију израчунавањем просечне вредности и множењем са фактором облика синусоиде (1.11), јер дигитално израчунавање дигиталног израчуна може бити мало тешко ефективне вредности. Стога понекад за таласне облике наизменичне струје који нису чисто синусни, очитавање са мултиметра може бити мало непрецизно.
Фактор гребена
Последња количина повезана са наизменичном струјом о којој ћемо говорити у овом чланку је фактор гребена.
Фактор гребена је однос вршне вредности наизменичне струје или напона према средњем квадрату таласног облика. Математички је дато једначином;
Где је Впеак максимална амплитуда таласног облика.
За чисти синусни талас, сличан фактору облика, фактор гребена је увек фиксиран на 1,414.
Такође можемо извући ирмс из горње једначине попут:
1,414 = Впеак / (0,707 к Впеак) Врмс = В врх / 1,414 Врмс = 0,707 к Впеак
Фактор гребена је углавном показатељ колики су врхови наизменичне величине. На пример, код једносмерне струје фактор гребена је увек једнак 1, што је показатељ недостатка врхова у таласном облику једносмерне струје.
Табела која служи као врста кључне тачке је табела која показује факторе облика и факторе гребена различитих врста таласних облика који се користе за представљање таласних облика АЦ.
