Количество энергии, которое преобразуется в приемнике в другие виды в единицу времени, называется активной мощностью P. Математически активная мощность
может быть получена как среднее значение мгновенной мощности за период:
Реактивная мощность Q характеризует интенсивность обмена энергией между
магнитным полем приемника и источником и определяется по формуле:
Реактивная мощность индуктивного характера положительна, а емкостного характера
отрицательна. Противоположность знаков указывает на тот факт, что колебания
энергии в разнородных элементах совершаются в противофазе.
В технике используется понятие полной мощности S, которая не имеет физического
смысла и определяется по формуле:
.
Мощности S, P, Q образуют прямоугольный треугольник, который называется
треугольником мощностей (рис. 40).
Хотя физическая размерность мощностей S, P, Q одинакова, а именно ,
для каждой из них на практике применяется своя единица измерения: для активной
мощности P - ватт , для реактивной мощности Q - вольтампер реактивный , для полной мощности S - вольтампер .
В соответствии с законом сохранения энергии в цепи переменного тока должны
балансироваться независимо друг от друга активные и реактивные мощности приемников
и источников энергии: и . Баланс для полных мощностей не соблюдается.
При расчете цепей переменного тока комплексным методом мощности S, P, Q
представляют в комплексной форме:
где - сопряженный комплекс тока .
Таким образом
- модуль комплексной
мощности;
- вещественная
часть;
- мнимая часть.
Принцип действия асинхронного и синхронного двигателей
Вращающееся магнитное поле, создаваемое расположенными на статоре обмотками с током, взаимодействует с токами ротора, приводя его во вращение. Наибольшее распространение в настоящее время получил асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором ввиду своей простоты и надежности.
Законы Кирхгофа при расчете электрических цепей