Potenza attiva, reattiva e apparente

potenza attiva, reattiva e apparente

In un circuito con qualsiasi forma con andamento periodico e a corrente variabile, oltre alla potenza istantanea si definiscono altre potenze ricavate in un periodo: Potenza attiva Potenza reattiva Potenza apparente

POTENZA ATTI VA È detta anche “reale” ed è quella consumata realmente dal carico. La potenza attiva è quel valore di potenza che, moltiplicato per il periodo, fornisce l’energia trasformata durante il periodo stesso.

Viene indicata con P, misurata in Watt e coincide con il valore della componente continua della potenza istantanea in un periodo.

Essa, di conseguenza, è la potenza dissipata nelle resistenze. Nei circuiti con particolari utilizzatori come lampadine a filamento, scaldacqua, certi tipi di forni, la potenza apparente assorbita è tutta potenza attiva.

In regime sinusoidale: P=V*IcosI=VR*IR=VR2/R

POTENZA REATTIVA È data dallo sfasamento di tensione e corrente.

Quando è minore della potenza apparente, nel circuito sono presenti reattanze, induttive o capacitive, e la forma d’onda della corrente non coincide più con quella della tensione.Nell’arco di un periodo avvengono alternativamente scambi di energie tra il campo elettrico o quello magnetico ed il resto del circuito senza alcuna dissipazione. Essa, alternativamente fluisce nella reattanza senza essere trasformata in altre forme di energia. È impiegata nei dispositivi che immagazzinano energia sotto forma di un campo magnetico, ovvero dotati di bobine con un grande numero di spire e che chiamati in generale carichi "induttivi". Quindi, i motori e gli altri carichi induttivi sono sorgenti di potenza reattiva, la quale può essere compensata da carichi capacitivi attraverso il "rifasamento". Viene indicata con Q e misurata in VAR ((Volt-Ampère reattivi).

La potenza reattiva è quella che va e viene dal generatore e si ritrova solo se nel bipolo è presente qualche reattanza. Essa non dà consumi, dato che è un'energia di scambio fra la linea di alimentazione ed il carico induttivo.

È data da: Q=V*I*sens= =VX*Ix = VX2/ Ix

POTENZA APPARENTE Nel caso in cui le forme d’onda di tensione e corrente coincidano perfettamente, la potenza apparente e quella attiva sono uguali (S=P).

Ciò avviene solo se il circuito è formato da soli resistori. In tutti gli altri casi la potenza apparente è maggiore di quella attiva.

In regime sinusoidale: S=V*I=Z*I2 =V2/Z=√(P2+Q2)

VALORE EFFICACE DI TENSIONE E CORRENTE Quando si prendono in considerazione le correnti alternate, si fa riferimento al valore efficace. Esso rappresenta il valore che avrebbe una tensione continua, in grado di produrre gli stessi effetti Per esempio, si potrebbe immaginare di fornire ad un carico resistivo (R) una tensione alternata, che abbia un certo valore massimo e minimo. Questa, farà circolare nel carico una certa corrente (I) che produrrà una dissipazione di potenza che, per la legge di Joule, provocherà un riscaldamento del carico stesso.

Il valore efficace di una f.e.m. alternata rappresenta il valore che dovrebbe avere una tensione continua in grado di produrre lo stesso effetto, quindi la stessa dissipazione di potenza e lo stesso conseguente riscaldamento del carico. Come da varie dimostrazioni, che la tensione continua vale circa il 70% del valore massimo assunto dalla corrente alternata: Veff= Vmax/√2 può venire indicata anche come: Veff= 0.707*Vmax