Elektrická energia

Elektrická energia je miera spotreby energie v elektrickom obvode.

Elektrická energia sa meria v jednotkách wattov.

• Definícia elektrickej energie
• Výpočet elektrickej energie
• Výkon striedavých obvodov
• Účinník
• Kalkulačka výkonu

Definícia elektrickej energie

Elektrická energia P sa rovná spotrebe energie E vydelenej časom spotreby t:

P je elektrická energia vo wattoch (W).

E je spotreba energie v jouloch (J).

t je čas v sekundách (s).

príklad

Nájdite elektrickú energiu elektrického obvodu, ktorý spotrebuje 120 joulov po dobu 20 sekúnd.

Riešenie:

E = 120 J

t = 20 s

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

Výpočet elektrickej energie

P = V ⋅ I

alebo

P = I ² ⋅ R

alebo

P = V ² / R

P je elektrická energia vo wattoch (W).

V je napätie vo voltoch (V).

I je prúd v ampéroch (A).

R je odpor v ohmoch (Ω).

Výkon striedavých obvodov

Vzorce sa vzťahujú na jednofázové striedavé napätie.

Pre trojfázové napájanie striedavým prúdom:

 Ak sa vo vzorci použije sieťové napätie (VL _-L ), vynásobte jednofázový výkon druhou odmocninou 3 (√ 3 = 1,73 ).

Ak sa vo vzorci použije napätie na nulové napätie (VL _-0 ), vynásobte jednofázový výkon 3.

Skutočná sila

Skutočná alebo skutočná sila je sila, ktorá sa používa na prácu na záťaži.

P = V _rms I _rms cos φ

P      je skutočný výkon vo wattoch [W]

V _rms   je rms napätie = V _vrchol / √ 2 vo voltoch [V]

I _rms    je rms prúd = I _vrchol / √ 2 v ampéroch [A]

φ      je fázový uhol impedancie = fázový rozdiel medzi napätím a prúdom.

Jalový výkon

Reaktívna sila je sila, ktorá je zbytočná a nepoužíva sa na prácu na záťaži.

Q = V _rms I _rms sin φ

Q      je jalový výkon vo volt-ampér-reaktívnych [VAR]

V _rms   je rms napätie = V _vrchol / √ 2 vo voltoch [V]

I _rms    je rms prúd = I _vrchol / √ 2 v ampéroch [A]

φ      je fázový uhol impedancie = fázový rozdiel medzi napätím a prúdom.

Zdanlivá sila

Zdanlivá energia je energia dodávaná do obvodu.

S = V _rms I _rms

S      je zdanlivá sila vo voltampéri [VA]

V _rms   je rms napätie = V _vrchol / √ 2 vo voltoch [V]

I _rms    je rms prúd = I _vrchol / √ 2 v ampéroch [A]

Reálny / reaktívny / zjavný vzťah sily

Skutočný výkon P a jalový výkon Q dávajú dohromady zdanlivú silu S:

P ² + Q ² = S ²

P      je skutočný výkon vo wattoch [W]

Q      je jalový výkon vo volt-ampér-reaktívnych [VAR]

S      je zdanlivá sila vo voltampéri [VA]

Výkonový faktor »