Die Formel zur Berechnung der Leistung in einem Wechselstrom (AC) -Kreis lautet:
`` `
P =vi
`` `
Wo:
- P ist Kraft in Watts (W)
- V ist Spannung in Volt (v)
- Ich bin aktuell in Ampere (a)
In einem Wechselstromkreis ändern sich die Spannungs- und Stromwellenformen ständig, sodass auch die Leistung variiert. Die durchschnittliche Leistung über einen vollständigen Zyklus ist gegeben durch:
`` `
P =VRMSirms
`` `
Wo:
- VRMS ist die Wurzel -Mittelwertspannung (RMS)
- IRMS ist der RMS -Strom
Die VRMS- und IRMS -Werte können berechnet werden, indem die Quadratwurzel des Mittelwerts der Quadrate der momentanen Spannungs- und Stromwerte über einen vollständigen Zyklus eingenommen werden.
Der Leistungsfaktor (PF) ist ein Maß dafür, wie viel Strom in einem Wechselstromkreis tatsächlich funktioniert. Der PF ist definiert als das Verhältnis der realen Macht (P) zur scheinbaren Macht (s), wobei die scheinbare Kraft gegeben wird durch:
`` `
S =vi
`` `
Der PF kann zwischen 0 und 1 reichen, wobei ein PF von 1 angibt, dass die gesamte Leistung in der Schaltung funktioniert.
Wann Einbeziehung der Leistungsfaktor und Quadratwurzel von drei einbezogen werden
Der PF muss in die Leistungsberechnung einbezogen werden, wenn der Schaltkreis induktiv oder kapazitiv ist, da der PF weniger als 1 ist. Die Quadratwurzel von drei muss in die Leistungsberechnung einbezogen werden Die IRMS-Werte für eine Dreiphasenschaltung werden unterschiedlich als die VRMS- und IRMS-Werte für eine einphasige Schaltung berechnet.
Hier ist eine Tabelle, die zusammenfasst, wann die PF und die Quadratwurzel von drei in die Leistungsberechnung einbezogen werden sollen:
| Schaltungsart | Pf | √3 |
| --- | --- | --- |
| Einzelphasen, nichtinduktives | Nicht erforderlich | Nicht erforderlich |
| Einzelphasen, induktiv | Erforderlich | Nicht erforderlich |
| Einzelphasen, kapazitiv | Erforderlich | Nicht erforderlich |
| Dreiphasen, nicht induktiv | Nicht erforderlich | Erforderlich |
| Dreiphasen, induktiv | Erforderlich | Erforderlich |
| Dreiphasen, kapazitiv | Erforderlich | Erforderlich |