11
biegiem krzywej mocy urojonej Pbt i Pbt■ Bo, po pierwsze, są to dwie zupełnie różne krzywe
Pk. = P,-PjL=U,J, - UwtJ, — UtJ, — J,-
a następnie nieznany nasz odbiornik niekoniecznie musi mieć układ szeregowy, czy równoległy, rys. 3 i 4, tylko może się składać z dowolnej liczby, dowolnie ze sobą skombinowanych elementów elektrycznych (motory, cewki, przerywacze, nawet źródła prądu i t. p.). Wreszcie, do danych wartości skutecznych U, J, a temsamem do okre
ślonych temi trzema wielkościami wartości UWt Ub, Jw. Jb, Pwf Pb, Ps można dobrać nieskończenie wiele różnych (per jodycznych) przebiegów, Ut i J t przy których wszystkie te wartości będą identyczne Niepotrzebnie więc wysilano się w ciągu lat 10-ciu na poszukiwanie definicji mocy urojonej opartej na analizie funkcyj Ut i Jt z pomocą szeregów Fouriera, gdyż wielkość ta Pb zależy jedynie i wyłącznie tylko od skutecznych wartości napięcia biernego L b i prądu zasilania J (Pb — Ub J), względnie od skutecznych wartości napięcia zasilania U i prądu biernego Jb (Pb — U Jb), co na jedno wychodzi.
Oczywiście, że gdy funkcja Pbt lub Pbt jest różna od zera, można ,,szukać" zależności między Pb a „energją pulsującą", którą ogólnie możnaby ująć wzorem:
Wp- 1 f PbA.dt
4 ó
Konstrukcje te przedstawiają podobne trójkąty prostokątne o jednakowym kącie z, którego co-sinus równa się spółczynnikowi mocy
* * W * W
X = cos o — —
Ps UJ
Oto więc znaleźliśmy kąt, o który pytaliśmy na wstępie. Ze zdumieniem stwierdzamy, że jest on tu tak samo określony, jak w obwodach dla prądów sinusoidalnych. Różnica jest ta tylko, że tu ? nie oznacza oczywiście żadnego przesunięcia fazowego. tylko kąt w prostokątnych trójkątach mocy, napięć, prądów, a jak zobaczymy, także oporów, względnie przewodności. Możemy przeto położyć
X = cos o = \w
i analogicznie do tego
sin tp
i/i
i7i
ł'U)
(47)
lw oznacza tu spółczynnik mocy czynnej, t>b spół czynnik mocy biernej.
Z poprzednich zależności wynikają wzory na stępujące:
U.„ U.
Oznaczając U
J
otrzymamy
W , Ub |
U , p Jw - |
- J • t'U) f |
Jb - J ■ > b |
’ , Pb - |
* } b t Ru, ’ |
uw |
II Jw |
C |
J |
U | |
*\w |
».a> ~ |
Ps l'b |
Rb |
RU) ; |
j |
Oznaczenie Pbt | ma tu wskazywać, że całkowanie na okres T trzeba wykonać dla „sprostowanej" krzywej Pbt • Dla sinusoidalnych przebiegów jest
RS
IRw)
mly-
(48)
t
1
analogicznie dla
1
4
/
J
U
G
11
W
Gs ,
k
W
Jb
u
G. ib
Gl1
Różni autorzy „zahypnotyzowani" tym związkiem, kierowali wszystkie wysiłki ku temu, aby odkryć „analogiczne" związki między „energją pulsującą" i mocą urojoną [Pb} także w obwodach niesinusoidalnych. Usiłowania te unicestwia doświadczenie 6-te i wynik naszej analizy, która wyraża, że ogólna zależność Pb od Wp istnieć nie może, bo są możliwe do pomyślenia i zrealizowania przypadki, gdzie Pbt — 0, a Pb 4= 0.
Analogje między wielkościami, znalezionemi tu dla obwodów o przebiegach odkształconych, a wielkościami, wyprowadzonemi ogólnie dla obwodów sinusoidalnych, sięgają jednak znacznie dalej, niż to wy-Ub kazahśmy poprzednio. Z równań
---- kwadratowych napięć, prądów
i mocy wynikają konstrukcje na rys. 5, 6 i 7.
G.
u
(G“y -b (Gl1)
■ • (49)
Z ostatnich dwu równań kwadratowych (48 i 49) wynikają trójkąty prostokątne oporów i przewodności, przedstawione na rys. 8 i 9.
Uys 8.
Pomiędzy wartościami Rrw i G" oraz Rb i Gb mamy następujące zależności
Pi ■ G" == ).w2.....(50)
Rb • Gb W 151)
Ry;. 6
Zgodnie z powyższem możemy w końcu położyć
lw — X = cos ę: |
Pu, _ Ps |
uw _ u |
_ J |
pL _ g'J Ps Gs |
u - |
-11- |
— z |
= sin ę | |
Pb |
ub |
_Jb |
_ Rb - |
Gb |
Ps |
u |
~~ J |
Ps |
53)