Simpel induktiv kredsløbsberegning
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 1/5
Keld Dyrmose er lektor ved Aarhus Maskinmesterskole (AAMS) og uddannet maskinmester. Han har bidraget med teknisk viden inden for områder som transformatorers paralleldrift, omsætningsforhold og koblingscifre samt AC-kredsløbsberegninger.
Simpel induktiv kredsløbsberegning
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 2/5
Simpel kapacitiv kredsløbsberegning
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 3/5
Beregning med blandede kredsløb og belastninger
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 4/5
Beregning med blandede kredsløb og belastninger del 2
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 5/5
Baggrund:
Simpel induktiv kredsløbsberegning
Lad os tage et simpelt AC-kredsløb, hvor en spole (induktor) med en kendt induktans (LLL) er tilsluttet en vekselspænding (UUU) med en given frekvens (fff). Vi vil beregne den induktive reaktans (XLX_LXL), impedansen (ZLZ_LZL) og strømmen (III) i kredsløbet.
Eksempel på beregning
Givet:
- Spænding: U=230VU = 230VU=230V (rms)
- Frekvens: f=50Hzf = 50Hzf=50Hz
- Induktans: L=0.2HL = 0.2HL=0.2H
Trin 1: Beregn induktiv reaktans (XLX_LXL)
Den induktive reaktans XLX_LXL findes med formlen:XL=2πfLX_L = 2\pi f LXL=2πfL
Indsætter værdier:XL=2π×50×0.2X_L = 2\pi \times 50 \times 0.2XL=2π×50×0.2 XL=62.83ΩX_L = 62.83ΩXL=62.83Ω
Trin 2: Beregn impedansen (ZLZ_LZL)
For en ideel spole (uden resistans) er impedansen:ZL=jXL=j62.83ΩZ_L = jX_L = j 62.83ΩZL=jXL=j62.83Ω
Hvis spolen har en resistans RRR, ville impedansen være:Z=R+jXLZ = R + jX_LZ=R+jXL
Men i dette eksempel antager vi en ideel spole, så resistansen er R=0R = 0R=0, og vi får:ZL=j62.83ΩZ_L = j62.83ΩZL=j62.83Ω
Trin 3: Beregn strømmen (III)
Strømmen i kredsløbet findes ved Ohms lov for AC:I=UZLI = \frac{U}{Z_L}I=ZLU
Da ZL=j62.83ΩZ_L = j 62.83ΩZL=j62.83Ω, bliver strømmen:I=230V62.83ΩI = \frac{230V}{62.83Ω}I=62.83Ω230V I=3.66AI = 3.66AI=3.66A
Strømmen halter 90° bagefter spændingen, fordi en ren induktor skaber en faseforskydning.
Konklusion
- Induktiv reaktans: XL=62.83ΩX_L = 62.83ΩXL=62.83Ω
- Impedans: ZL=j62.83ΩZ_L = j62.83ΩZL=j62.83Ω
- Strøm: I=3.66AI = 3.66AI=3.66A, med 90° faseforsinkelse
Denne beregning viser, hvordan en spole begrænser strømmen i et AC-kredsløb afhængigt af frekvensen.
Enhedsomregner/Enhedsberegner til omregning af enheder. Her kan du omregne mange enheder i flere kategorier som længde, areal, densitet, energi, masse, kraft, tryk, hastighed, temperatur, volumen med mere. Du finder den her