İçeriğe atla

Volt-amper

Karmaşık düzlemde aktif ve reaktif güç

Volt-amper elektrik devrelerinde aktif güç ve reaktif gücü bir arada ifade eden bir birimdir. Devredeki gerilim ile akımın çarpımıdır. Reziztif devrelerde güç devrenin iki ucu arasındaki gerilim ile devreden geçen akımın çarpımı suretiyle bulunur. Ancak devrede indüktif veya kapasitif yük varsa bu durumda gerilim ile akım arasında faz farkı oluşabilir ve gerilim ile akımın çarpımı devrede kullanılan gerçek güçten fazla olabilir. Bu sebepten güc aktif (kullanılan güç) güç ve reaktif (sanal güç) olarak belirtilir.

Alternatif akımda aktif güç birimi watt, reaktif güç birimi ise vardır. Aktif ve reaktif güç bileşkesinin belirtmek için ise volt-amper birimi kullanılır. Bu üçü arasındaki ilişki karmaşık düzlemde bir dik üçkenle ifade edilebilir. Buna göre, komşu kenar aktif güç, karşı kenar reaktif güç ve hipotenüs te aktif ve reaktif gücün bileşkesidir. Aşağıda bu ilişkiler görülmektedir:

  • Aktif ve reaktif güç bileşkesi;

Burada ve efektif akım veya gerilimi, akım ve Gerilim arasındaki faz açısını ifade eder. j sanal sayı operatörüdür. Bu ifadenin reel kısmı aktif, sanal kısmı ise reaktif güçtür.[1]

Yani aktif güç ve ise reaktif güçtür.

Volt-amperin aktif güçten fazla olması her periyotta gücün bir bölümünün kullanılmayıp devreye iade edildiği anlamına gelir. Faz açısı ne kadar fazla ise kullanılmayıp devreye iade edilen güç te o kadar fazladır. 900 faz açısında ise hiç güç kullanılmaz. Faz farkı özellikle motor bobinlerinin indüktif etkisi sebebiyle ortaya çıkar. Bu durumda tüketiciler kondansatörlü faz düzeltme devreleri (kompanzasyon devreleri) kullanabilirler.

Kaynakça

  1. ^ "Elektronik sayfası (İngilizce)". 12 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2019. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kondansatör</span> Ani yük boşalması amacıyla kullanılan devre elemanı

Kondansatör ya da sığaç veya yoğunlaç, elektronların kutuplanıp elektriksel yükü elektrik alanın içerisinde depolayabilme özelliklerinden faydalanılarak bir yalıtkan malzemenin iki metal tabaka arasına yerleştirilmesiyle oluşturulan temel elektrik ve elektronik devre elemanı. Piyasada kapasite, kapasitör, sığaç gibi isimlerle anılan kondansatörler, 18. yüzyılda icat edilip geliştirilmeye başlanmış ve günümüzde teknolojinin ilerlemesinde büyük önemi olan elektrik-elektronik dallarının en vazgeçilmez unsurlarından biri olmuştur. Elektrik yükü depolama, reaktif güç kontrolü, bilgi kaybı engelleme, AC/DC arasında dönüşüm yapmada kullanılır ve tüm entegre elektronik devrelerin vazgeçilmez elemanıdır. Kondansatörlerin karakteristikleri olarak;

<span class="mw-page-title-main">Ohm kanunu</span> iki nokta arasındaki iletken üzerinden geçen akımın, potansiyel farkla doğru; iki nokta arasındaki dirençle ters orantılı olması

Ohm yasası, bir elektrik devresinde iki nokta arasındaki iletken üzerinden geçen akım, potansiyel farkla doğru; iki nokta arasındaki dirençle ters orantılıdır.

<span class="mw-page-title-main">Volt</span> elektrikte kullanılan potansiyel farkı (gerilim) birimi

Volt, elektrikte kullanılan potansiyel farkı (gerilim) birimi. Elektromotor kuvvet birimi de volttur. Bir ohm'luk bir direnç üzerinden, bir amper'lik elektrik akımı geçmesi halinde direncin iki ucu arasındaki gerilim bir volttur.

<span class="mw-page-title-main">Öz empedans</span>

Öz direnç (Empedans), maddenin kimyasal özelliğinden dolayı direncinin artması ya da azalmasına neden olan her maddeye özgü ayırt edici bir özelliktir. Farklı maddelerin empedansları aynı olabilir ama öz dirençleri aynı olamaz. R= Lq/Q dur. (Rezistif Direnç= Uzunluk*öz direnç/kesit, Alternatif akım'a karşı koyan zorluk olarak adlandırılır. İçinde kondansatör ve endüktans gibi zamanla değişen değerlere sahip olan elemanlar olan devrelerde direnç yerine öz direnç kullanılmaktadır. Öz direnç gerilim ve akımın sadece görünür genliğini açıklamakla kalmaz, ayrıca görünür fazını da açıklar. DA devrelerinde öz direnç ile direnç arasında hiçbir fark yoktur. Direnç sıfır faz açısına sahip öz direnç olarak adlandırılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Kompanzasyon</span> Faz farkının sıfıra yakın tutulmasını sağlayan olaya denir

Gerilim kontrolü ve reaktif güç yönetimi, elektrik iletim şebekelerinin güvenilirliğini sağlayan ve bu şebekelerde elektrik piyasasını kolaylaştıran yardımcı hizmetin iki yüzüdür. Bu faaliyetin her iki yönü iç içe olduğundan bu maddede Kirby & Hirst (1997) tarafından önerildiği gibi "gerilim kontrolü" terimi bu faaliyeti belirtmek için kullanılır. Gerilim kontrolü AC çevrimindeki reaktif güç enjeksiyonlarını içermez, bunlar sistem kararlılık hizmeti denilen ayrı bir yardımcı hizmetin parçasıdır. Reaktif güç iletimi doğası gereği sınırlıdır bu nedenle voltaj kontrolü sistemde genel aktif güç dengesini korumaya dayanan frekans kontrolünün aksine güç şebekesindeki ekipman parçaları aracılığıyla sağlanır.

Faz kelimesinin sözlük anlamı evredir.

<span class="mw-page-title-main">Güç (elektrik)</span>

Elektriksel güç, elektrik enerjisinde elektrik devresi tarafından taşınan güç olarak tanımlanır. Gücün SI birimi watt'tır. Elektrikli cihazların birim zamanda harcadığı enerji miktarı olarak da bilinir. 1 saniyede 1 joule enerji harcayan elektrikli alet 1 watt gücündedir.

Elektriksel gücün tanımı aşağıdaki gibidir.

<span class="mw-page-title-main">Alternatif akım</span>

Alternatif akım, genliği ve yönü periyodik olarak değişen elektriksel akımdır. En çok kullanılan dalga türü sinüs dalgasıdır. Farklı uygulamalarda üçgen ve kare gibi değişik dalga biçimleri de kullanılmaktadır. Bütün dalgalar birbirlerine elektronik devreler aracılığı ile çevrilebilir. Devrede kondansatör, diyotlar, röleler ile bu çevrim yapılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Laplace denklemi</span>

Matematikte Laplace denklemi, özellikleri ilk defa Pierre-Simon Laplace tarafından çalışılmış bir kısmi diferansiyel denklemdir. Laplace denkleminin çözümleri, elektromanyetizma, astronomi ve akışkanlar dinamiği gibi birçok bilim alanında önemlidir çünkü çözümler bilhassa elektrik ve yerçekim potansiyeli ile akışkan potansiyelinin davranışını açıklar. Laplace denkleminin çözümlerinin genel teorisi aynı zamanda potansiyel teorisi olarak da bilinmektedir.

Elektronikte kullanılan boyutsuz ve logaritmik bir birim.

Genlik, periyodik harekette maksimum düzey olarak tanımlanabilir. Genlik, bir dalganın tepesinden çukuruna kadar olan düşey uzaklığın yarısıdır. Genlik kavramı ışık, elektrik, radyo dalgaları gibi konuları da kapsayan fen bilimleri alanında kullanılır.

Empedans uygunluğu elektronikte maksimum güç transferi için gereken kaynak ve yük empedansları arsındaki ilişkidir. Fizikte hemen hemen daima üretilen gücün yüke en yüksek verim ile aktarılması yani maksimum güç transferi yapılması hedeflenir. Elektronik devrelerde maksimum güç transferi için, yük empedansı kaynağa göre ayarlanır.

Elektronik filtre farklı frekanslara sahip sinyallerden kimilerini geçirip, kimilerini bastıran bir devredir.

Admittans elektrik mühendisliğinde karmaşık iletkenlik anlamına gelir. Admittans ile empedans çarpımı 1 dir. Admittans Y ile gösterilir. Birimi MKS sisteminde siemens (S)'dir. Kimi eski kitaplarda S yerine mho birimi de kullanılır.

Henri elektromanyetikte indüktans birimidir. Birim adını Amerikalı bilim insanı Joseph Henry'dan (1797-1878) almıştır. Birimin orijinal hali henry olup Türkiye'de telaffuz kolaylığı açısından henri olarak söylenmektedir. Birim küçük harfle yazılmakta, ancak H şeklindeki kısaltması büyük harfle yapılmaktadır. Ast katı ve üst katı açısından diğer birimlerin tabi olduğu kurallara tabidir. Uygulamada, özellikle ast katları kullanılmaktadır.

Φ harfiyle gösterilen Manyetik akı, toplam manyetizmanın ölçüsüdür ve bu yönüyle elektrik yükün manyetik karşılığıdır. Manyetik akı yoğunluğu ise B harfiyle gösterilir ve birim kesit alandan geçen manyetik akı miktarının ölçüsüdür.

Güc faktörü Alternatif akım elektrik güç sisteminde aktif gücün görünür güce oranı olarak tanımlanır ve 0 ile 1 arasında bir sayıdır .(çoğunlukla yüzde olarak gösterilik, örn: 0,5 pf = %50 pf). Aktif güç belli bir zamanda iş gören devrenin kapasitesidir. Görünür güç devredeki akım ve gerilimin ürünüdür. Yükdeki enerji depolamadan dolayı veya lineer (doğrusal) olmayan yüklerde, görünür güç aktif güçten daha büyüktür.

<span class="mw-page-title-main">Var (birim)</span>

Var elektrik devrelerinde reaktif güç birimidir. Reaktif güce devrede bulunan indüktör ve kapasitör gibi reaktif elemanlar yol açar. var birimi volt-amper-reaktif kelimelerinin baş harflerinden oluşur.

Seri ve paralel devreler elektrik mühendisliğinde devre elemanlarının bağlanış şekillerini ifade eder. Seri devrelerde devre elemanları aynı hat üzerinde her elemanın çıkışı bir sonrakinin girişine bağlanacak şekildedir. Bütün elemanlar üzerinde aynı akım akar. Fakat devre elemanları üzerindeki gerilim farklı olabilir. Paralel devrelerde ise bütün elemanların girişleri de çıkışları da ortaktır. Bütün elemanların üzerindeki gerilim eşittir. Buna karşılık devre elemanları üzerinde akan akım farklı olabilir.