Fáziseltolódás
Egyenáramú hálózatokban az áram, és feszültség időben egybeesik, közöttük nincs időbeni eltérés. A váltakozóáramú hálózatokban a feszültség és az áram csak ideális esetben van egymással fázisban (amikor közöttük nincs időbeni eltérés). A szinuszos változás közben az áram a feszültséghez képest siet (kapacitív tag esetén), vagy késik (induktiv tag esetén). A két görbe egymáshoz képest időben el van tolva. Az áram és a feszültség által bezárt szög a fázisszög, melynek jele φ (fí). Ezt az eltolódást fáziseltolódásnak nevezzük.
Jelentősége
A generátor S látszólagos teljesítményéből annak csak egy része hasznosul hatásos teljesítmény formájában. Mivel az áram és a feszültség egymással szöget zár be, így egy adott időpillanatban vizsgálva annak csak az adott időpillanatra eső vektora hasznosul, mivel ennek nagysága a bezárt szögtől függ, ez megegyezik a cosφ-szeresével. Így a hatásos teljesítmény P=U*I*cosφ, míg a meddő teljesítmény Q=U*I*sinφ. Ez a meddő teljesítmény veszteség. Általában a fáziseltolódás induktív irányba mutat, amit a hálózatra kapcsolt induktív jellegű fogyasztók (transzformátorok, villamos motorok, stb.) okoznak.
Javítása kondenzátorral
Ezen az áramkörbe kapcsolt ún. fázisjavító kondenzátorokkal segítenek. A fázisjavító kondenzátor(ok) hatására az áram sietni fog a feszültséghez képest. Ez azt eredményezi, hogy az induktív tagok miatt a feszültséghez képest késő áram késése kisebb lesz, így a bezárt szög (φ) csökken, közelít a φ=0 értékhez, így a cosφ értéke jobban közelít a cosφ=1 értékhez.
Javítása üresen járó szinkronmotorokkal
A szinkronmotorok állandó terhelésnél, üresjárásnál, bizonyos terhelésnél cosφ=1-gyel járnak. Nagyobb gerjesztésnél a hálózatba előre siető áramot adnak le. A szinkronmotor gerjesztését egy, a hálózatra kapcsolt feszültség-gyorsszabályozóval vezérelhetjük. Az így leadott, előre siető áram kapacitív irányba tolja el a hálózatot, minek hatására az áram és feszültség által bezárt szög (φ) csökken, közelít a φ=0 értékhez, így a cosφ értéke jobban közelít a cosφ=1 értékhez.
Kapcsolódó szócikkek
Analóg elektromechanikus műszerek
Források
- Karsa Béla: Villamos mérőműszerek és mérések (Műszaki Könyvkiadó. 1962),
- Tamás László: Analóg műszerek. Jegyzet. (Ganz Műszer Zrt. 2006)