Puteri in regim nesinusoidal

Puteri in regim nesinusoidal

Fie un dipol (fig. X.12) receptor (R) cu tensiune la borne u, parcurs de curentul i. In regim periodic nesinusoidal avem:    si

Puterea instantanee p in regim periodic nesinusoidal este definita de expresia:    (28)

Puterea activa P reprezinta media pe o perioada a puterii instantanee: (29)

Facand inlocuirile cu (28, avem:

sau:   

unde :    Intervin in expresia lui P urmatoarele integrale:

Puterea activa devine:

(30)

Puterea activa in regim periodic nesinusoidal este data de puterea de curent continuu si suma puterilor active corespunzatoare fiecarei armonice.

Puterile active ale armonicelor sunt diferite de zero numai daca armonicele respective apar simultan in curba tensiunii si curentului.

Puterea reactiva in regim nesinusoidal Q este definita de relatia :

(31)

prin analogie cu puterea reactiva in regim sinusoidal.

Puterea aparenta S se defineste, ca si in regimul sinusoidal, prin produsul valorilor efective ale tensiunii si curentului: (32)

unde: si

Spre deosebire de regimul sinusoidal unde in regimul nesinusoidal

Puterea deformanta D notiunea care a fost introdusa de profesorul C. Budeanu, in studiul regimurilor permanente nesinusoidale, este o marime noua care impreuna cu celelalte puteri satisface egalitatea : (33)

Unitatea de putere deformanta se numeste volt amper deformant si se noteaza prin VAD. Puterea deformanta se obtine din (X.40):    (34)

si cu relatiile (31), (29) si (28) ea se scrie dezvoltat:

(35)

unde , este defazajul intre U_m si I_m iar este defazajul intre U_n si I_n

Factorul de putere in regim nesinusoidal se defineste ca raportul dintre puterea activa si aparenta: (36)

Factorul de putere este inrautatit in regim nesinusoidal datorita prezentei puterii deformante . Pentru a avea un factor de putere unitar este necesar ca Q=0 si D=0 (din 36).

Pentru Q=0, avem (din 30), adica: (37)

Defazajele intre armonicele de tensiune si curent corespunzatoare trebuie sa fie nule. Pentru D=0, e necesar din (35) cu (37) sa avem :

adica: deci :

(38)