제 9장
교류회로에서의 전력계산
1. 순시전력 2. 평균전력
3. 최대평균 전력 전달 4. 유효값 또는 실효겂 5. 역률
6. 복소전력
7. 역률보정
8. 단상3선회로
9. 전기와 안전
10. 응용예제
11. 설계예제
순시전력
P>0 : 전력소모 P<0 : 전력발생
9.1 순시전력
) cos(
) (
) cos(
) (
i M
v M
t I
t i
t V
t v
) cos(
) cos(
)
( t V
MI
Mt
vt
ip
cos( ) cos( )
2 cos 1
cos
1
2
1
2
1
2 cos( ) cos( 2 )
) 2
( V
MI
M v it
v it
p
3
평균전력 : 통상적으로 “전력”이라고 함
9.2 평균전력
2 T
cos( ) cos( 2 )
) 2
( V
MI
M v it
v it
p
) 2 cos(
v iM M
I
P V
0 90
)
( b
v
i P
T t
t
dt t T p
P
0
0
) 1 (
M M i
v
P V I
a 2
1 )
(
예제 9.2 임피던스에 의해서 흡수되는 전력을 구하라.
) ( 15 53 . 45 3
2 2
60 10 2
2
60
10 A
I j
10 ,
M3 . 53 ,
v60 ,
i15
M
I
V
VR
) ( 15 06 . 7 60
2 10 2
2 V
V
Rj
1
5
0 2 0 (max) 0
2 0
2 0 0
2 0
2 0
2 0 2
0 2 0
0 0
4
) (
) (
) (
) (
, (1)
R P V
P R
R for
R R
R P V
X X
for
X X R
R
R V Z
Z R V I R P
X R jX
R ,
jX R
L L L
L L L
L
L L
L L
L L
L
L L L
L
공액정합
최대 0 L
L 0
Z Z Z
Z 이고 독립적으로가변인경우
적다 저하가 부하전력의
비교하여 과
때 않을 크지 각이 임피던스 의
의
(1)
0
) sin (
) cos (
cos )
( ) (
sin cos
(2)
0 2
0 2 0 2
2 0
2 0
2 2 0 0
2 0
2 2 0
R R Z
X R Z Z
from P
θ Z X θ
Z R
θ V R
X X R
R
R I V
R P
jX R θ jZ θ Z θ Z
L L L
L L
L L L
L
L L
L L
L L
L
L L L L L L L L
0 L
Z Z
0 L L
Z Z Z
경우 가변인 크기
고정, 각
9.3 최대 평균 전력 전달
예제 9.5 최대평균전력을전달하기위한ZL 을구하라.
테브난 등가회로를 구성한다.
5.26 9.64
64 . 9 08 . 6
0 0 32
14 6 4 2 VOC j
37
16 52 37
) 1 6 )(
4 8 ( 1 6
4 ) 8
1 2 (
||
4 j j j
j j j
ZTH
TH OC
L R
P V
4
|
| 2
1
2* max
TH opt
L