daya aktif, daya reaktif, menunjukkan arah peredarannya, Latihan 1 - Video 1/2.

Tentukan daya yang berbeda yang ada dalam rangkaian menggunakan daya kompleks dan visualisasikan arah alirannya.
Dalam latihan aplikasi pertama ini, untuk mengonfirmasi rumus daya rata-rata (atau daya aktif) yang telah ditetapkan selama kursus, kita menentukan daya sesaat yang terdiri dari bagian variabel dan bagian konstan, bagian konstan mewakili daya aktif (atau daya rata-rata).
Daya rata-rata (atau daya aktif) kemudian dihitung dengan menggunakan rumus yang telah ditetapkan Pmoy = Veff.Ieff.COS (phiV° - phiI°) dan dibandingkan dengan bagian konstan dari daya sesaat. Penentuan daya sesaat dilakukan secara khusus dalam latihan ini, jika tidak, untuk menentukan daya aktif (atau rata-rata), kami menggunakan rumus sebelumnya. Pmoy = 37,24 [W].
Daya kompleks terdiri dari daya aktif P dan daya reaktif Q:
S = (V.I*)/2 = { P + j.Q }.
P atau Q dapat mengalir dari sumber ke beban atau dari beban ke sumber, tergantung pada sifat beban dan jumlah sumber tegangan dan arus yang ada dalam rangkaian.
Dengan menerapkan rumus S = (V.I*)/2 = { P + j.Q } pada setiap elemen rangkaian, termasuk sumber tegangan atau arus independen atau dependen, kita mendapatkan dua daya P dan Q yang membentuk daya kompleks S. Jika P atau Q negatif, berarti P atau Q mengalir ke arah yang berlawanan dengan arah yang ditunjukkan oleh arus. Ini adalah prinsip konvensi penerima.
1) Rumus S = (V.I*)/2 yang diterapkan pada terminal (1) dan (2) resistor R memberikan daya kompleks S12 = {37,24113}, tidak ada bagian imajiner dalam S12, yang berarti bahwa daya reaktif Q adalah nol: j.0 = 0[VAR]. Sedangkan 37.24113 adalah bagian nyata yang mewakili daya aktif, yaitu P = 37.24113[W]. Resistor menerima jumlah daya aktif atau energi aktif ini, oleh karena itu panah aliran yang sesuai untuk P ditunjukkan: P mengalir dari sumber ke resistor.
P dapat dinyatakan dalam bentuk modulus dan fase, yaitu:
S12 = {37.24113} = { 37.24113 + 0.j } = 37.241.fase (0°) dalam [W].
2) Rumus S = (V.I*)/2 yang diterapkan pada terminal kapasitor (2) dan (0) memberikan daya kompleks S20 = 86,896.fase (-90°) = {0-86,896.j}.
Bagian imajiner adalah negatif (-86,896.j), daya reaktif Q adalah negatif (-86,896 [VAR]).
Sekarang, menurut konvensi penerima yang diterapkan pada kapasitor, daya yang diterima harus positif, dalam hal ini Q negatif, yang menyiratkan bahwa Q tidak diterima oleh kapasitor, Q disuplai oleh kapasitor ke rangkaian, Q meninggalkan kapasitor.
Oleh karena itu, panah aliran yang sesuai untuk Q ditunjukkan: Q mengalir keluar dari kapasitor menuju resistor dan sumber. Karena resistor tidak mengkonsumsi energi reaktif, Q harus diserap oleh elemen lain dalam rangkaian, dan elemen ini tidak dapat berupa apa pun selain sumber tegangan yang tersisa, karena hanya ada 3 elemen dalam rangkaian ini.
Kapasitor tidak menghasilkan atau menyerap daya aktif P, yang menjelaskan mengapa bagian sebenarnya adalah nol, P = 0 [W].
3) Rumus S = (V.I*)/2 yang diterapkan pada terminal (1) dan (0) dari sumber tegangan menghasilkan daya kompleks S10 = 94.5406.phase(-66.801°) = {37.241-86.896.j}.
Bagian imajiner adalah negatif (-86.896.j), tetapi konvensi generator diterapkan pada sumber tegangan, yaitu panah arus dan panah tegangan menunjuk ke arah yang sama, sehingga daya yang dipasok oleh sumber tegangan harus keluar dan positif, dalam hal ini Q = -86,89 negatif, yang berarti 86,89 [VAR] masuk ke sumber tegangan, yang oleh karena itu menerima daya reaktif 86,896 [VAR].
Dari mana datangnya 86,896 [VAR] ini, daya ini jelas berasal dari kapasitor.
Catatan:
kita dapat membayangkan bahwa ada sebuah kumparan induktansi L yang terhubung secara paralel ke terminal (1) dan (0) dari sumber tegangan yang menyerap energi reaktif ini selama setengah gelombang 'n', kemudian selama setengah gelombang berikutnya 'n + 1' mengirimkan energi yang sama ini kembali ke kapasitor dan fenomena ini berulang lagi dan lagi, menciptakan panas berlebih akibat efek Joule dan menyebabkan pembesaran diameter saluran transmisi daya.
Inilah sebabnya mengapa kami mencoba untuk meniadakan energi reaktif ini dengan mengkompensasi daya reaktif.
Bagian riil dari S10 adalah positif dan mewakili daya aktif, P = 37,241 [W], P adalah positif, jadi ini adalah daya yang keluar dari sumber, sumber menyuplai daya ini dan resistorlah yang menyerapnya. Hukum kekekalan energi dengan demikian terverifikasi.