Elektrická energie

Elektrická energie je míra spotřeby energie v elektrickém obvodu.

Elektrický výkon se měří v jednotkách wattů.

• Definice elektrické energie
• Výpočet elektrické energie
• Výkon střídavých obvodů
• Faktor síly
• Výkonová kalkulačka

definice elektrického výkonu

Elektrický výkon P se rovná spotřebě energie E dělené dobou spotřeby t:

P je elektrický výkon ve wattech (W).

E je spotřeba energie v joulech (J).

t je čas v sekundách (s).

Příklad

Najděte elektrický výkon obvodu, který spotřebuje 120 joulů po dobu 20 sekund.

Řešení:

E = 120 J

t = 20 s

P = E / t = 120J / 20s = 6W

výpočet elektrického výkonu

P = V ⋅ I

nebo

P = I ² ⋅ R

nebo

P = V ² / R

P je elektrický výkon ve wattech (W).

V je napětí ve voltech (V).

I je proud v ampérech (A). .

R je odpor v ohmech (Ω).

Výkon střídavého obvodu

Vzorce platí pro jednofázové napájení střídavým proudem.

Pro 3-fázový AC:

Pokud ve vzorci použijete sdružené napětí (VL-L), vynásobte jednofázové napětí – Fázový výkon děleno druhou odmocninou ze 3 (√3=1,73).

Když je ve vzorci použito nulové napětí (VL-0), vynásobte jednofázový výkon 3.

Skutečná síla

Skutečný výkon nebo skutečný výkon je výkon používaný k práci na zátěži.

 

P = V_rms I_rms cos φ

 

P      je skutečný výkon ve wattech [W]

V _rms   je efektivní napětí = V _vrchol /√ 2 ve voltech [V]

I _rms    je efektivní proud = I _vrchol /√ 2 v ampérech [A]

φ      je impedanční fázový úhel = fázový rozdíl mezi napětím a proudem.

 

Reaktivní síla

Jalový výkon je výkon, který je promarněn a není využit k práci na zátěži.

Q = V_rms I_rms sin φ

 

Q      je jalový výkon ve voltampérech reaktivní [VAR]

V _rms   je efektivní napětí = V _vrchol /√ 2 ve voltech [V]

I _rms    je efektivní proud = I _vrchol /√ 2 v ampérech [A]

φ      je impedanční fázový úhel = fázový rozdíl mezi napětím a proudem.

 

Zdánlivá síla

Zdánlivý výkon je výkon, který je dodáván do obvodu.

S = V_rms I_rms

 

S      je zdánlivý výkon ve voltampérech [VA]

V _rms   je efektivní napětí = V _vrchol /√ 2 ve voltech [V]

I _rms    je efektivní proud = I _vrchol /√ 2 v ampérech [A]

 

Vztah skutečných / jalových / zdánlivých výkonů

Skutečný výkon P a jalový výkon Q dávají dohromady zdánlivý výkon S:

P² + Q² = S²

 

P      je skutečný výkon ve wattech [W]

Q      je jalový výkon ve voltampérech reaktivní [VAR]

S      je zdánlivý výkon ve voltampérech [VA]

 

Účiník ►

 

---

Viz také

• Výkonová kalkulačka
• Kalkulačka účiníku
• Faktor síly
• Watt (W)
• dB-miliwatt (dBm)
• dB-watt (dBW)
• kilowatt (kW)
• Kilovolt-amp (kVA)
• Účinnost
• Elektrické napětí
• Elektrický proud
• Elektrický náboj
• Konverze výkonu
• Ohmův zákon