Redigerer
Elektrisk effekt
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
[[Fil:The Dam (2890371280).jpg|thumb|[[De tre kløfters demning]] er verdens største [[kraftverk]], det er dermed verdens største elektriske [[energikilde]]. Effekt er et mål på hastighet for energi{{shy}}omsetning, og dette [[vannkraftverk]]et er også verdens største elektriske effektkilde.{{byline|Allen Watkin}}]] [[Fil:HEWabr.jpg|thumb|Analogt bærbart måle{{shy}}instrument for både aktiv- og [[reaktiv effekt]].{{byline|Hungarikusz Firkász}}]] '''Elektrisk effekt''' er mottatt eller avgitt [[elektrisk energi]] per [[tid]]senhet i en [[Elektrisitet|elektrisk]] krets. På samme måte som mekanisk effekt blir elektrisk [[effekt]] målt i [[watt]] (W). Én watt er lik 1 [[joule]] per [[sekund]]. Den enkle sammenheng mellom effekt, [[Elektrisk strøm|strøm]] og [[Elektrisk spenning|spenning]] i en elektrisk krets er at effekten er [[Produkt (matematikk)|produktet]] av strøm og spenning. Sammenhengen mellom strøm, spenning og effekt er noe mer komplisert når det gjelder elektriske kraftsystemer med [[vekselstrøm]]. I vekselstrømsystemer er strøm og spenning beskrevet av [[Trigonometriske funksjoner|sinusfunksjoner]], dermed vil også produktet av strøm og spenning bli en sinusfunksjon. Siden dette er verdier som varierer over tid, angir man ofte effekt uttrykt ved ''[[Aritmetisk gjennomsnitt|middelverdien]]'' av denne. Konseptet innebærer at effekten som en vekselstrøm og -spenning representerer gjøres sammenlignbar med den effekten som en tilsvarende stor [[likestrøm]] og -spenning ville gitt. Ytterligere mer komplisert blir sammenhengen om vekselstrømssystemet er et [[trefase]]system. Da må det tas hensyn til at både strømmer og spenninger har en innbyrdes faseforskyvning. Rent fysisk er ''[[faseforskyvning]]'' en innbyrdes tidsforsinkelse av de periodiske signalene. Utledning av formlene som gjelder involverer en del avanserte matematiske konsepter, men formlene som til slutt fremkommer er dog enkle. En spesiell sammenheng som finnes i systemer for vekselstrøm er at det oppstår en type elektrisk effekt som bare sirkulerer i kraftsystemet, dermed kan den ikke omformes til andre energiformer som varme, lys, lyd, [[Arbeid (fysikk)|mekanisk arbeid]], eller tjene andre nyttige hensikter. Denne energien har sammenheng med [[Elektrisk felt|elektriske]]- og [[Magnetisk felt|magnetiske felter]] som alltid er tilstede i et elektrisk system. En kaller denne effekten for ''[[reaktiv effekt]]'', mens den anvendbare effekten kalles ''[[aktiv effekt]]''. Et måltall på andelen av reaktiv effekt relativt til aktiv effekt i et kraftsystem er [[effektfaktor]]en, som egentlig angir [[faseforskyvning]]en mellom gitt strøm og spenning. Reaktiv effekt fører til unødvendig energitap i elektriske kraftlinjer. Dermed er dette en type effekt som blir forsøkt begrenset på forskjellige vis. ==Notasjon og måleenheter== Både elektrisk effekt, og effekt i andre sammenhenger måles i [[watt]] med forkortelsen W, etter den skotske fysikeren [[James Watt]]. En watt er lik 1 [[joule]] per sekund: 1 W = 1 J/s.<ref>{{kilde www | url=https://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_8_en.pdf | tittel=The International System of Units (SI) | utgiver=Bureau International des Poids et Mesures | dato=2006 | besøksdato=30. januar 2019 | arkiv-dato=2017-08-14 | arkiv-url=https://web.archive.org/web/20170814094625/http://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_8_en.pdf | url-status=død }}</ref> For vekselstrøm har en også måleenhetene voltamper ([[VA]]) for [[Kompleks effekt|tilsynelatende effekt]] og voltamper-reaktiv ([[Volt-ampère reaktiv|VAr]]) for reaktiv effekt. Voltamper brukes for å oppgi nominell ytelse for elektriske maskiner som [[generator]]er, [[Elektrisk motor|motorer]], [[transformator]]er og lignende. Voltamperereaktiv brukes for å oppgi effekten til blant annet [[Spole (induktans)|spoler]], reaktorer og [[Kondensator (elektrisk)|kondensator]]er. I de fleste sammenhenger er det middelverdien av effekten som er av interesse, men for elektriske kretser for vekselstrøm vil den såkalte ''momentanverdien'' (verdien på et gitt tidspunkt) også være en størrelse som i noen tilfeller undersøkes. Måleenheter som for eksempel ([[kWh]]) (uttales «kilowattime») eller ([[MWh]]) (uttales «megawattime») er vanlige enheter for elektrisk energi, spesielt ved kjøp og salg. Således er 1 kWh den energimengden som omsettes om effekten 1 kW konstant produseres eller forbrukes i én time. ==Generell definisjon på effekt== Grunndefinisjonen av effekt i fysikken er at det er arbeidet per tidsenhet som blir mottatt eller opptatt. Med andre ord uttrykker det hvor raskt arbeid blir utført. Dette er blant annet et sentralt begrep i [[klassisk mekanikk]], der en definerer ''middelverdien av effekt'' ''P<sub>mid</sub>'' over en tidsperiode med varighet ''Δt'' slik:<ref name=YL199>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 199.]]</ref> :<math>P_{mid} = \frac{\Delta W}{\Delta t}\, </math> der ''ΔW'' er arbeidet som utføres i den samme tidsperioden. Momentant utviklet effekt er grenseverdien av uttrykket over når tidsintervallet ''Δt'' går mot null. Dette er det samme som den [[Derivasjon|deriverte]] av arbeidet:<ref name=YL199/><ref name="ReferenceB">[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 9.]]</ref> :<math>p = \lim _{\Delta t\rightarrow 0} P_{mid} = \lim _{\Delta t\rightarrow 0} \frac{\Delta W}{\Delta t} = \frac{\mathrm{d}w}{\mathrm{d}t}\,</math> Her uttrykker små bokstaver for effekt ''p'' og arbeid ''w'' at en har med tidsvariable størrelser å gjøre. Om arbeidet som utvikles per tidsenhet er konstant er det ikke nødvendig å forholde seg til et derivat, og uttrykket forenkles slik: :<math>P = \frac{W}{t} </math> Når effekten behandles som en effektivverdi benyttes stor bokstav ''P''. Skillet mellom små og store bokstaver følger av konvensjoner brukt innen elektroteknikk.<ref>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 367–369.]]</ref> ==Effekt i likestrømskretser== ===Elektrisk effekt=== Elektrisk energi har å gjøre med en elektrisk strøm av [[ladningsbærere]]. En strøm drives frem av en spenning. Spenning er definert som differansen av elektrisk [[Potensiell energi|potensial]] mellom to punkter i et [[elektrisk felt]] per ladningsenhet. Dette uttrykkes matematisk som :<math>u = \frac{dw}{dq},</math> der ''w'' er energi målt i [[joule]], som tidligere definert, og ''q'' er ladning målt i [[coulomb]]. Definisjonen av strøm er at dette er en parameter for ladninger som passerer et tverrsnitt av en [[Elektrisk leder|leder]] per tidsenhet. Matematisk skrives dette :<math>i = \frac{dq}{dt},</math> med samme betydning for ''q'' og ''t'' som definert tidligere.<ref>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 6.]]</ref> Med disse to definisjonene kan en utlede en meget enkel formel for elektrisk effekt:<ref>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 9-10.]]</ref> :<math>p = \frac{\mathrm{d}w}{\mathrm{d}t} = \left (\frac{\mathrm{d}w}{\mathrm{d}q} \right) \left (\frac{\mathrm{d}q}{\mathrm{d}t} \right) = ui \,</math> der: ''p'' = elektrisk effekt i watt<br /> ''u'' = spenning i volt og<br /> ''i'' = strømmen i amper. Strøm og spenning er parametere som benyttes for analyse av elektriske kretser eller kraftsystemer. Elektrisk effekt gir også informasjon om effekten eller energien generert av en elektrisk krets. Overføring av effekt og energi er ofte selve nytten av den elektriske kretsen, apparatet eller systemet. En annen grunn til å se på elektrisk effekt er at praktiske apparater har en begrensning på hvor mye effekt de kan håndtere. Ved konstruksjon av elektriske apparater og systemer er det derfor nødvendig å ta hensyn til effekt, ikke bare strøm og spenning.<ref name="ReferenceB"/> ===Retningen på elektrisk effekt=== [[Fil:Electric load animation 2.gif|thumb|upright=0.6|Animasjon som fore{{shy}}stiller en elektrisk last, for eksempel en lampe]] [[Fil:Electric power source animation 2.gif|thumb|upright=0.6|Animasjon som fore{{shy}}stiller en elektrisk kilde, for eksempel ett batteri.]] Av ligningen i avsnittet over ser en at effekt er produktet av strøm gjennom elementet og spenningen over det. Effekt utviklet eller absorbert i et ''[[kretselement]]'' skjer mellom dets to terminaler, og denne effekten kan ha positivt eller negativt [[fortegn]]. I den øverste animasjonen til høyre går det en strøm av ladninger gjennom et kretselement der den øverste terminalen har positivt potensial (merket «+») og den nederste negativt (merket «-»). Strømmen går inn ved plussterminalen, dermed sier en at en ladning ''q'' som går gjennom elementet får redusert sin potensielle energi. Når dette skjer får heller ikke ladningen tilført [[kinetisk energi]] fordi strømmen av ladninger inn og ut av elementet må være like stor. Det skjer altså en overføring av elektrisk energi inn til elementet som omdannes til en annen energiform og forlater den elektriske kretsen. Animasjonene illustrere dette som piler ut fra kretselementet.<ref name=YL863>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 863.]]</ref> Spenningsfallet over kretselementet i begge tegningene defineres til å være et positivt tall. Energitapet er gitt av ''qU'', som representerer mengden elektrisk energi som går inn til elementet og omskapes til for eksempel varme, lys, eller mekanisk arbeid. Animasjonene nedenfor til høyre viser et motsatt tilfelle der strømmen går ut ved den positive terminalen. Da omformes energi utenfra, som går ut av elementet som elektrisk energi. Dermed oppfører den seg som en spenningskilde. Produktet av ladning og spenning må dermed være negativt, altså ''-qU''.<ref name=YL863/> Det er her sett på én ladning, og hvordan den tilføres eller avgir energi. Med definisjonen om at strøm er ladninger per tidsenhet kan en like god skrive ''i'' istedenfor ''q'', altså som henholdsvis ''iU'' og ''-iU''. Den definisjonen som er brukt her for energiretning kalles for ''motorisk referanseretning''. Med denne definisjonen forårsaker strøm (ladninger) som går inn ved den positive terminalen at det utføres arbeid i komponenten, altså at uttrykket ''iU'' er positivt. Omvendt vil strøm som flyte fra negativ til positiv terminal bety at arbeid tilføres komponenten. Her får en at produktet av strøm og spenning er negativt.<ref name=YL863/><ref>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 10-11.]]</ref> ===Eksempel på beregning av effekt for en likestrømskrets=== Mellom Celilo i Oregon og Sylmar i California går det en overføringslinje for likestrøm ([[HVDC]]). Denne har en nominell spenning på 500 kV og kan har en største strømstyrke på 6,2 kA.<ref>{{Kilde www | forfatter= | tittel=ABB Rededicates Sylmar Converter Station | url=http://www.abb.com/cawp/seitp202/A719AD829B2496D085256FD4006BF446.aspx | besøksdato=27. september 2015 | verk= |utgiver=ABB |arkivdato=2015 |sitat= }}</ref> Hvor mye effekt kan overføres? Ved bruk av formelen for effekt utledet over setter en inn tallene og får: :<math>P = UI = 500 \cdot 10^3 \ V \cdot 6,2 \cdot 10^3 \ A = 3,1 \cdot 10^9 \ W = 3100 \ MW</math> Legg merke til at det her er benytte store bokstaver for effekt, spenning og strøm fordi parametrene i dette tilfellet er tidsuavhengige. ===Effekt og resistans=== [[Fil:Effektmodstande.jpg|thumb|[[Motstand (resistor)|Resistorer]] av ulike størrelser til bruk i elektroniske apparater. Leg merke til at noen har lesbar nøyak{{shy}}tighet i prosent, mens i alle fall enhet nummer to fra høyre har påtrykket nominell effekt.]] [[Fil:Ohms law wheel PURI.svg|thumb|Sirkel{{shy}}diagram som viser [[Ohms lov]] kombinert med effekt{{shy}}formelen på mange forskjellige måter.]] I elektriske kretser er elektrisk motstand en viktig parameter. Om motstand opptrer som et eget konsentrert kretselement snakker en om en ''[[Motstand (elektrisk komponent)|resistor]]''. Motstand er en egenskap med alle elektriske ledere unntatt [[superledere]], og har den egenskapen at elektrisk energi omformes til varme i elektriske apparater eller kraftoverføringer. Dette betyr tap av energi, og er derfor ofte uønsket. Imidlertid kan denne egenskapen være høyst ønsket i for eksempel en varmeovn eller en brødrister. [[Elektron]]er som blir akselerert i det elektriske feltet som spenningskilden forårsaker gjennom resistoren, mister energi ved kollisjoner med atomene i lederen. Dette fører til atomære vibrasjoner som igjen fører til at [[termisk energi]] utvikles i resistoren.<ref>[[#F|Sigurd Stensholdt: ''Elektrisitet'' side 204.]]</ref> Temperaturen i resistoren vil øke eller den avgir varmeenergi til omgivelsene, eller begge deler skjer samtidig. For enhver resistor er det vanlig å oppgi en nominell effekt, det vi si høyeste effekt den kan yte uten å bli overopphetet og ta skade. Ved valg av resistorer ved konstruksjon av elektriske apparater er valg av ytelse like så viktig som å velge riktig motstandsverdi. Selv en elektrisk varmeovn eller et annet apparat konstruert for å avgi varme kan ta skade om effektavgivelsen blir for stor.<ref>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 864.]]</ref> Også ledere som er konstruert for minst mulig motstand og varmeutvikling kan få ugunstig høy temperatur om belastningen blir for stor. Spesielt elektriske kabler for høyspenning med tykk elektrisk isolasjon kan ta skade om en ikke tar hensyn til varmeavgivelse til omgivelsene. Utsettes aluminiumslinene i en [[kraftledning]] for sterk sollys og høy lufttemperatur kan høyeste tillatte strøm bli betydelig redusert, sammenlignet med om de står i skygge, vind og lav temperatur.<ref>{{Kilde www| forfatter=| url=http://www.nexans.no/eservice/Norway-no_NO/fileLibrary/Download_540200470/Norway/files/Nexans_Kabelboka_e-verk_2014.pdf| besøksdato=3. oktober 2015| tittel=Kabelboka – Håndbok for e-verkskabler| utgiver=Nexans| arkivdato=2016-03-04| sitat=| arkiv-url=https://web.archive.org/web/20160304133449/http://www.nexans.no/eservice/Norway-no_NO/fileLibrary/Download_540200470/Norway/files/Nexans_Kabelboka_e-verk_2014.pdf| url-status=død}}</ref> Forholdet mellom strøm ''i'', spenning ''u'' og motstand ''R'' i metalliske ledere er beskrevet av [[Ohms lov]], gitt ved: :<math>u = iR \,</math> der det forutsettes at ''R'' er uavhengig av tid. Om en setter inn for Ohms lov i uttrykket for effekt kan dette kombineres på forskjellige måter: :<math>p = ui = i^2 R = {u^2 \over R}</math> Dette gir altså tre måter å finne effekten som utvikles i en krets med [[Elektrisk resistans|resistans]]. Figuren til høyre viser enda flere måter dette forholdet kan kombineres på for å finne effekt, spenning, motstand og strøm om to av størrelsene allerede er kjent. ==Effekt i sammenheng med vekselstrømskretser== Effekt i sammenheng med vekselstrømskretser er mer komplisert enn for likestrøm. Det er nødvendig å ha kjennskap til en del grunnlegende begreper og konsepter innenfor vekselstrømsteknikk for å kunne forstå hvordan effekt beskrives i slike elektriske kretser. Derfor inneholder dette kapittelet en del innledende beskrivelser. ===Sinusformet vekselstrøm og spenning=== {{hoved|Vekselstrøm}} [[Fil:Sine wave 2.svg|thumb|Fremstilling av en sinus{{shy}}funksjon over en periode på 360°. Om frekvensen er 50 Hz er periode{{shy}}tiden ''T'' lik 20 ms. Dermed svarer 0º til 0 ms, 90º til 5 ms, 180º til 10 ms, 270º til 15 ms og 360º til 20 ms. De stiplede linjene repre{{shy}}senterer verdien av kurven når middel{{shy}}verdi{{shy}}beregningen kalt [[effektivverdi]] (rms) blir beregnet. Denne verdien er et [[irrasjonelt tall]] med tilnærmet verdi på 0,707 for en sinus{{shy}}formet strøm eller spenning.]] En vekselspenningskilde produserer en [[elektromotorisk spenning]] som har en verdi som variere med tiden og beskrives med en sinusfunksjon. Vekselspenningskilden kan være en generator. Tilknyttes spenningskilden en ytre krets vil det også gå en sinusformet strøm i kretsen. Dette forutsatt at kretsen består av såkalte ''lineære kretselementer''. Lineære kretselementer følger Ohms lov, mens andre typer elementer som for eksempel [[diode]]r, [[transistor]]er, [[Plasma (fysikk)|lysbuer]] ikke gjør det. For disse lineære elementene vil det oppstå et spenningsfall som også er sinusformet. En generell sinusformet vekselspenning og -strøm kan skrives{{efn|Generelt kan en sinuskurve beskrives med en cosinus- eller en sinusfunksjon, der en [[transformasjon (funksjon)|transformasjon]] fra den ene til den andre er gitt ved en [[faseforskyvning]]: :<math>\begin{align} y(t) &= A\cdot \sin( 2 \pi f t + \varphi ) = A\cdot \cos\left( 2 \pi f t + \varphi - \tfrac{\pi}{2}\right) \end{align}</math>}}: :<math>u = \hat u \cos(\omega t + \theta_u)</math> :<math>i = \hat \imath \cos(\omega t + \theta_i)</math> der :<math>i</math> = [[momentanverdi]]en av strømmen i tidspunktet t (A) :<math>u</math> = momentanverdien spenningen i tidspunktet t (V) :<math>\hat \imath </math> = [[amplitude]] for strømmen, i absoluttverdi lik strømmens maksimums- og minimumsverdi (A) :<math>\hat u </math> = amplitude for spenningen (V) :<math>\omega \, </math> = ''[[vinkelfrekvens]]'' i [[radianer]] (rad) eller [[grader]], per sekund (s<sup>-1</sup> eller °s<sup>-1</sup>) :<math>t</math> = tid (s) :<math>\theta_u</math> = [[faseforskyvning]], eller fasevinkel, for spenningen (rad eller grader) :<math>\theta_i</math> = faseforskyvning for strømmen Figuren til høyre viser et sinusformet signal, der verdiene langs x-aksen ikke er tiden, men grader. Tiden for en [[Periode (fysikk)|periode]], ''periodetiden'', er gitt ved :<math>T=\frac{2\pi}{\omega}</math> Antall perioder per sekund, ''[[frekvens]]en'', er :<math>f = \frac {\omega} {2 \pi} = \frac {1} {T}</math> [[Vinkelfrekvens]]en som er brukt i funksjonene over er gitt av følgende sammenheng: :<math>\omega = 2 \pi f</math> Enheten for frekvens er [[Hertz|Hz]], for perioden s og for vinkelfrekvens (s<sup>−1</sup>). ===Effektivverdien av sinusformet strøm og spenning=== {{Utdypende artikkel|Effektivverdi|Gjennomsnitt}} [[Fil:Extech EX210 multimeter.jpg|thumb|Et digitalt multi{{shy}}meter måler typisk strøm og spenning som blir vist som en effektiv{{shy}}verdi på en skjerm.{{byline|Becky Stern}}]] Tidsvarierende spenninger og strømmer er upraktiske størrelser for kalkulasjoner og beregninger, og en generell måte å beskrive en størrelse som kan være både positiv og negativ er ved hjelp av ''[[effektivverdi]]er'' eller ''rms-verdier''. Bakgrunnen for denne «effektive» verdien er ønske om å sammenligne en vekselstrøms (eller spennings) energiavgivelse til en ohmsk motstand med en tilsvarende stor likestrøms (eller spennings) energiavgivelse på den samme motstanden.<ref>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 373.]]</ref> Begrepet rms er vanlig i norsk ordbruk, og står for ''root-mean-square'', [[kvadratisk gjennomsnitt]]. Metoden går ut på at størrelsen, her en kontinuerlig sinusfunksjon for strøm eller spenning først kvadreres, så finner en gjennomsnittet og deretter tas kvadratroten av dette. Formelen for rms for en generell tidsvarierende spenning er: :<math>U_\mathrm{rms}=\sqrt{\frac{1}{T} \int_0^{T}{[u(t)]^2 dt}}.</math> Ut fra dette kan en utlede sammenhengen mellom toppverdien og effektivverdien av en sinusformet spenning: :<math>U_{rms} = \frac{\hat u} {\sqrt {2}}</math> Dette kalles altså effektivverdien eller rms av en sinusformet vekselspenning. Formelen og utledningen for en vekselstrøm er tilsvarende gitt ved :<math>I_{rms} = \frac{\hat \imath} {\sqrt {2}}</math> Ofte skriver en bare ''U'' eller ''I'' når en mener rms-verdien for disse størrelsene. I resten av teksten er det underforstått at en snakker om effektivverdier av spenninger og strømmer, derfor skrives det bare ''U'' og ''I''. Når en sier at spenningen i en husholdning er {{nowrap|230 V}} er det effektivverdiene som oppgis. Toppverdien av spenningen finner en ved å multiplisere med <math>\scriptstyle \sqrt{2}</math> noe som gir at toppverdien er {{nowrap|325 V}}. ===Motstand for vekselstrøm i en resistans en spole eller en kondensator=== {{Hoved|Impedans}} [[Fil:General AC circuit.svg|thumb|En generell [[vekselstrøm]]skrets der ''Z'' er en [[impedans]], ''V'' et [[voltmeter]] som måler [[elektrisk spenning|spenningen]] over impedansen og ''I'' et [[amperemeter]] som måler [[Elektrisk strøm|strømmen]] i kretsen. Nederst er en veksel{{shy}}spennings{{shy}}kilde som gir sinus{{shy}}formet spenning.]] Innen vekselstrømsteknikk brukes begrepet [[impedans]] for motstand, denne deles inn i to størrelser, [[Elektrisk resistans|resistans]] og [[reaktans]]. Resistansen, eller ohmsk motstand, er det samme som i en likestrømskrets, mens reaktansen er en type motstand som gir spenningsfall over blant annet spoler og kondensatorer. En gir impedansen symbolet ''Z'', resistansen symbolet ''R'' og reaktansen ''X''. Alle disse størrelsene omtales i sammenheng med lineære kretselementer.<ref>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 379–380.]]</ref> I motsetning til i likestrømskretser, vil spoler og kondensatorer være opphav til en spesiell type effekt som opptrer når de påtrykkes vekselspenning. Dette blir forklart lenger ned. ====Resistans i en vekselstrømskrets==== Om elementet ''Z'', i kretsen over til høyre er en motstand med en gitt resistans ''R'' (''Z = R''), og spenningskilden gir en sinusformet vekselspenning vil det gå en sinusformet strøm gjennom kretsen. I henhold til [[Ohms lov]] vil det oppstå et spenningsfall over motstanden, som funksjon av tiden vil denne bli: :<math>u= Z \hat \imath \cos \omega t</math> Spenningen og strømmen er begge proporsjonal med <math>\cos \omega t</math> Relasjonen mellom strøm og spenning er den samme som i en likestrømkrets. Brukes effektivverdier kan spenningen over en ohmsk motstand skrives: :<math>U_R=IR</math> Her brukes det altså store bokstaver, for selv om størrelsene er tidsvariable er det effektivverdiene som anvendes. ====Induktans i en vekselstrømskrets – induktiv reaktans==== [[Fil:Inductors-photo.JPG|thumb|Eksempel på små spoler til bruk i elektroniske apparater.]] [[Fil:Inductor (vertical).svg|thumb|75px|Symbolet for en spole.]] Elementet ''Z'' i kretsen over til høyre kan byttes ut med en spole, også kalt reaktor, som forutsettes å være ideell, altså at den er uten ohmsk motstand. En spole representerer [[induktans]] i en elektrisk krets. Dette er egentlig en egenskap med alle elektriske ledere og har sammenheng med det magnetiske feltet som en elektrisk strøm fører med seg. For å forsterke denne effekten brukes det ofte en ''vikling'' med mange ''vindinger'', omtrent som sytråd på en trådsnelle. Vindingene er isolert fra hverandre ved at lederne er dekket av et isolerende materiale, vindingene selv er typisk laget av tynn koppertråd. Settes det en kjerne av [[jern]] i senter av spolen økes induktansen ytterligere. I henhold til [[Faradays lov]] vil det generelt oppstå en indusert spenning i spolen om strømmen gjennom den varierer: :<math>u= \frac{d \Phi}{dt} = L\frac{di}{dt}</math> Når det nå settes på en sinusformet spenning vil det igjen gå en sinusformet strøm i kretsen, og spolen vil reagere med å sette opp en spenning som er motsatt rettet av strømretningen gjennom den. Med matematisk utledning fremkommer dette uttrykket:<ref name=YL1065>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 1065–1067.]]</ref> <!-- og utledning? Frankemann: Tenker at den utledningen passer beste i artikkelen Reaktans.--> :<math>u=\hat \imath \omega L \cos ( \omega t+ \frac{\pi}{2})</math> der ''L'' er induktansen i spolen med måleenheten [[Henry (enhet)|Henry]] (H). Det vil oppstå en motindusert spenning i spolen når den sinusformede strømmen har sin økning. Motsatt vil indusert spenningen motsette seg en minking av strømmen. Dette kalles for ''selvinduksjon'', ''selvinduktans'' eller bare induktans. I formelen er vinkelen 90º et uttrykk for at strømmen er etter spenningen. Det er alltid vanlig å bruke spenningen som referanse.<ref name=YL1065/> Brukes effektivverdier for strøm og spenning kan uttrykket over skrives uten tilknytning til den trigonometriske funksjonen, slik at spenningsfallet over en spole skrives:<ref name=YL1065/> :<math>V_L=I \omega L</math> Begrepet ''induktiv reaktans'' defineres som ''X<sub>L</sub> = ω L'', da kan spenningsfallet skrives slik:<ref name=YL1065/> :<math>V_L=I X_L</math> Enheten for reaktans er ohm (Ω), det samme som for ohmsk motstand. ====Kapasitans i en vekselstrømskrets – kapasitiv reaktans==== [[Fil:Kondansator (3).jpg|thumb|Eksempel på små konden{{shy}}satorer til bruk i elektroniske apparater.]] [[Fil:Capacitor symbol GOST.svg|thumb|75px|Symbolet for en kondensator.]] Om det i kretsen over til høyre settes inn en [[Kondensator (elektrisk)|kondensator]] med [[kapasitans]] ''C'' med måleenhet [[Farad]] (F) vil det gå en strøm i kretsen når det påtrykkes en vekselspenning. Forholdet mellom strøm i og ladning Q er gitt av selve definisjonen av kapasitans:<ref name=YL1067>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 1067–1069.]]</ref> :<math>i = \frac{dQ}{dt} = C\ \frac{du}{dt}</math> Dersom den påtrykte sinusformede spenningen fører til en sinusformet strøm, vil perioden med stigende strøm gi en oppbygging av [[elektrisk ladning]] i kondensatoren. Det motsatt skjer når strømmen faller. Dermed er strømmen gjennom en kondensator proporsjonal hastigheten av endringen av spenningen over den. (I en spole er det spenningen som er proporsjonal med hastigheten av endringen strømmen.)<ref>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 1068.]]</ref> Ved matematisk utregning fremkommer dette uttrykket for spenning over en kondensator:<ref name=YL1067/> :<math>v_C = \frac{I}{ \omega C} \cos ( \omega t - \frac{\pi}{2}) \,</math> som altså sier at momentanverdien av strømmen er proporsjonal med endring av ladningen og med endringen av spenningen. Subtraksjonen av <math>\frac{\pi}{2}</math>, tilsvarende en vinkel på –90° gitt i [[radianer]], sier at spenningen over en kondensator blir faseforskjøvet med en kvart periode. Dette kan også sies som at toppverdien av spenningen over kondensatoren oppstår 90° (altså <math>\frac{\pi}{2}</math>) etter at strømmen har sin toppverdi. Det er vanlig å definere dette som den fysiske størrelsen ''kapasitiv reaktans'', som uttrykkes matematisk slik:<ref name=YL1067/> :<math>X_C = \frac{1}{\omega C}</math> Og ved å bruke denne størrelsen og effektivverdier av strøm og spenning kan spenningen over en kondensator i en vekselstrømskrets skrives:<ref name=YL1067/> :<math>V_C = IX_C</math> Enheten for kapsitiv reaktans er [[ohm]] (Ω), det samme som for ohmsk motstand og induktiv reaktans. Kapasitiv reaktans er en egenskap med kondensatorer som får dem til å oppføre seg motsatt av spoler: En kondensator har en reaktans som er invers proporsjonal med størrelsen av kapasistansen og med frekvensen. Altså vil kondensatoren føre til en kortslutting om frekvensen gjøres høy nok. ====Forholdet mellom impedans, resistans og reaktans==== [[Fil:Impedanstriangeln.png|thumb|Triangel som viser forholdet mellom impedans, resistans og reaktans.]] En vekselstrømskrets kan bestå av både resistans ''R'', induktiv- og kapasitiv reaktans ''X'', som sammen danner impedans ''Z''. Forholdet mellom disse tre størrelsene uttrykkes slik:<ref>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 1070–1071.]]</ref> :<math>Z = \sqrt{R^2+X^2} \,</math> som er [[Pythagoras’ læresetning]]. ===Momentan og effektivverdi av aktiv effekt=== [[Fil:Effektivvärde.svg|thumb|Momentan (rød kurve) og middel{{shy}}effekt (Medeleffekt, sort stiplet strek) i et enfase{{shy}}system. Legg merke til at kurven for momentan{{shy}}effekten frem{{shy}}kommer som produktet av spenning (sort) og strøm (blå) i kurvene over. Legg også merke til at arealet mellom x-aksen og middel{{shy}}effekten er lik arealet mellom x-aksen og momentaneffekten.]] Som tidligere nevnt er momentan effekt produktet av strøm og spenning. Formlene helt i innledningen av dette kapitlet anvendes, men det er nødvendig å ha en felles referanse for tiden t=0. En konvensjon er å la nullpunktet være det øyeblikket der strømmen passerer sitt positive maksimum. Ligningene for spenning og strøm kan da skrives:<ref name=YL368>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 368.]]</ref> :<math>u(t) = \hat u \cos(\omega t + \theta_u - \theta_i)</math> :<math>i(t) = \hat \imath \cos \omega t </math> Med denne definisjonen blir momentan effekt: :<math>p = ui= \hat u \hat \imath \cos(\omega t + \theta_u - \theta_i) \cos \omega t </math> I forbindelse med vekselstrøm er en interessert i å finne middelverdien av effekten. Dette er en verdi som er definert av følgende integral:<ref name=YL368/> :<math>P = \frac{1}{T} \int_{t_0}^{t_0+T} p \, dt </math> der ''T'' er periodetiden for sinusfunksjonen for strøm og spenning. Uttrykket for momentan effekt må integreres i formelen over, men det gir en enklere tolkning av resultatet om en først benytter følgende ''[[Liste over trigonometriske identiteter|trigonometriske identitet]]'' på uttrykket for momentan effekt: :<math>\cos \alpha \cos \beta = \frac {1}{2} \cos ( \alpha - \beta) + \frac {1}{2} \cos ( \alpha + \beta)</math> Her lar en ''α = ωt + θ<sub>u</sub> - θ<sub>i</sub>'' og ''β = ωt'', dermed kan uttrykket for momentan effekt uttrykkes slik: :<math>p = \frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos(\theta_u - \theta_i) +\frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos (2 \omega t \theta_u + \theta_u - \theta_i) </math> Med å introdusere enda en trigonometrisk identitet, nemlig at: :<math>\cos (\alpha + \beta) = \cos \alpha \cos \beta - \sin \alpha \sin \beta \,</math> omformes det andre leddet på høyre side av effektligningen slik: :<math>p = \frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos(\theta_u - \theta_i) +\frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos (\theta_u - \theta_i) \cos 2 \omega t - \frac {\hat u \hat \imath}{2} \sin (\theta_u - \theta_i) \sin 2 \omega t \,</math> som er formen en ønsker å få effektligningen på. Så ved å sette dette inn i ligningen for definisjonen av effektivverdi av effekt fås: :<math>\begin{align} P &= \frac{1}{T} \int_{t_0}^{t_0+T} p dt \\ &= \frac{1}{T} \int_{t_0}^{t_0+T} \left [ \frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos(\theta_u - \theta_i) +\frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos (\theta_u - \theta_i) \cos 2 \omega t - \frac {\hat u \hat \imath}{2} \sin (\theta_u - \theta_i) \sin 2 \omega t \right ] dt \\ &= \frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos(\theta_u - \theta_i) \end{align}</math> Effektivverdi av effekt er altså ikke tidsavhengig, men har en konstant verdi gitt av spenning, strøm og fasevinklene til hver av disse. En fysisk tolkning av begrepet middeleffekt er at om en sinusformede vekselstrøm ble erstattet av sin ekvivalente likestrøm (effektivverdi), ville effektutviklingen i en ohmsk motstand bli den samme. Tilsvarende gjelder for en spenning og effektutvikling.<ref>[[#F|Sigurd Stensholdt: ''Elektrisitet'' side 205.]]</ref> Dette ble også nevnt lenger opp der effektivverdier av sinusformede vekselstrømmer og spenninger ble forklart. [[Fil:ACPower-no.svg|thumb|Momentanverdier av sinusformet strøm, spenning og effekt i en rent ohmsk motstand. Legg merke til at sinuskurven for effekten får dobbelt så stor frekvens som strøm og spenning. Fordi både strøm og spenning til enhver tid er enten positiv eller negativ, blir momentanverdien av effekten alltid positiv.]] For et ideelt tilfelle med en rent ohmsk motstand vil strøm og spenning være i fase, dermed vil ''θ<sub>u</sub> = θ<sub>i</sub>'', og hele uttrykket over for momentan effekt kan reduseres slik: :<math>p = \frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos(\theta_u - \theta_i) +\frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos (\theta_u - \theta_i) \cos 2 \omega t \,</math> fordi sinus til vinkelen 0° er 0. Ved å benytte uttrykket for aktiv effekt som en fant ved integrasjonen over kan uttrykket for momentaneffekt rett over forenkles ved innsetting: :<math>p = P + P \cos 2 \omega t </math> I figuren til høyre er momentanverdiene av strøm, spenning og effekt gitt for en rent ohmsk motstand. I figuren er også middelverdien av effekt ''P'' angitt som den brune horisontale streken. Her legger en merke til at momentaneffekten er en sinuskurve med dobbelt så stor frekvens som spenning og strøm. En legger også merke til momentaneffektens sinuskurve er positiv for hele sitt forløp (altså ligger over x-aksen). At momentaneffekten for enfasesystemer er tidsavhengig har sine ulemper. For eksempel vil flere typer elektriske motorer for enfasestrøm ikke avgi jevn effekt på akslingen, noe som resulterer i ''momentpulseringer''. Dette er grunne til at motoren i et kjøleskap vibrerer, og at den er montert på store gummidempere for at ikke hele kjøleskapet skal riste.<ref name=YL370/><ref>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 542-543.]]</ref> Den momentane effekten uttrykt i formelen over kalles for ''momentan aktiv effekt''. Dette betyr igjen at middelverdien av effekten ''P'' refereres til som ''aktiv effekt''. En bruker denne termen for å gjøre oppmerksom på at det er denne effekten som blir transformert fra elektrisk til ikke-elektrisk effekt. I tilfelle med et rent ohmsk nettverk blir avgitt effekt omformet til varme.<ref name=YL370>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 370.]]</ref> ===Momentan og effektivverdi av reaktiv effekt=== [[Fil:ACPower03CJC.png|thumb|Momentanverdier av strøm (current), spenning (voltage), momentan{{shy}}effekt (power) og middel{{shy}}effekt (Average Power) i en rent induktiv krets.]] For tilfelle med et rent induktiv kretselement vil strømmen være bak spenningen med 90°{{tr}} – i [[radianer]] <math>\frac{\pi}{2}</math> – dermed vil vi ha: :<math>\theta_i = \theta_i - \frac{\pi}{2} \qquad \Rightarrow \qquad \theta_u - \theta_i = \frac{\pi}{2}</math>. Siden cosinus til 90° er lik null, vil uttrykket for momentan effekt reduseres til: :<math>p = - \frac {\hat u \hat \imath}{2} \sin 2 \omega t </math> I tilfellet med et rent kapasitivt kretselement vil strømmen være foran spenningen med 90°.{{tr}} Altså vil vi ha :<math>\theta_i = \theta_i + \frac{\pi}{2} \qquad \Rightarrow \qquad \theta_u - \theta_i = -\frac{\pi}{2}</math>. Dermed kan momentan effekt for en slik rent kapasitiv krets uttrykkes: :<math>p = \frac {\hat u \hat \imath}{2} \sin 2 \omega t </math> Effekten som er relatert til [[induktans]] og kapasitans kalles for reaktiv effekt. Om en ser på ligningen et stykke opp for momentan effekt er koeffisienten foran leddet ''sin 2ωt'' definert til å være middelverdien av reaktive effekten Q, altså:<ref name=YL371>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 371.]]</ref> :<math>Q = \frac {\hat u \hat \imath}{2} \sin(\theta_u - \theta_i)</math> I figuren over til høyre er den momentane strømmen, spenningen og effekten til en rent induktiv krets vist. Igjen ser en at frekvensen til den momentane effekten med lilla farge har dobbelt så stor frekvens som strøm og spenning. En annen ting er at middelverdien av effekt, som er vist med brun strek i figuren, er lik null. For en rent kapasitiv krets vil også middelverdien av effekt være lik null. Det betyr at i en rent induktiv eller kapasitiv krets vil det ikke være noen overgang fra elektrisk effekt til ikke-elektrisk effekt.<ref name=YL371/> ===Momentan og effektivverdi av aktiv- og reaktiv effekt=== [[Fil:ACPower01CJC.png|thumb|Momentanverdier av strøm (current), spenning (voltage) og effekt (power) i en krets som kan bestå av både en eller flere resistorer, spoler og konden{{shy}}satorer, eller bare resistorer og spoler.]] I en krets som er sammensatt av resistans, kapasitans og induktans, med større eller mindre grad av disse tre elementene, vil strøm og spenning være faseforskjøvet mindre enn 90°. I figuren til høyre er sinusformet strøm og spenning vist der θ<sub>u</sub> = 90° og θ<sub>i</sub> = 45°, slik at faseforskyvningen tyder på at kretsen totalt sett er induktiv. Dette fordi strøm er foran spenningen. Legg merke til at momentan effekt, merket med lilla farge, stort sett er positiv, og at middelverdien av effekt alltid er positiv. I et ''passivt nettverk'', altså en krets uten spenningskilder, betyr negative verdier av momentan effekt at energi blir lagret i [[kondensator]]er og [[spole]]r.<ref name=YL370/> At momentaneffekten har negative verdier i kortere eller lengre perioder betyr at i disse tidsintervallene finnes det komponenter som kan levere energi til den øvrige delen av kretsen. Om det for eksempel er en kondensator i kretsen vil den ta imot elektrisk energi når den lades opp. Den samme energien avgis ved utladning. Oppladning og utlading skjer i henholdsvis perioden der vekselspenningen har økende verdi og minkende verdi, altså meget hurtig. Om det er en spole som er årsak til energilagring og avgivelse har det sammenheng med at magnetfeltet bygger seg henholdsvis opp og ned, altså det som over ble definert som [[Elektromagnetisk induksjon|induksjon]]. Imidlertid vil lagring av energi i en spole skje når det er strømmen som øker i henhold til sinusfunksjonen. Nedbygging av magnetfeltet og avgivelse av energi skjer ved minkende strøm. I kondensatoren har altså lagring av energi sammenheng med opp og nedbygging av et elektrisk felt, mens det i spolen har sammenheng med et magnetisk felt.<ref name=F207>[[#F|Sigurd Stensholdt: ''Elektrisitet'' side 207.]]</ref> Sagt på en annen måte har reaktiv effekt sammenheng med energiomsetning i elektriske- og magnetiske felter. I avsnitt over ble reaktiv effekt definert. Sammen med uttrykket for middelverdien av aktiv effekt, som gjentas her: :<math>P = \frac {\hat u \hat \imath}{2} \cos(\theta_u - \theta_i) \,</math> kan hele uttrykket for momentan effekt uttrykkes ved hjelp av middelverdien av aktiv- og reaktiv effekt, slik:<ref name=YL371/> :<math>p = P + P \cos 2 \omega t - Q \sin 2 \omega t </math> Hensikten med å benytte de forskjellige trigonometriske identitetene i utledningen over var å få satt opp denne enkle formelen. ===Effektfaktor eller cos φ=== [[Fil:Hordozható ferrodinamikus fázismutató.jpg|thumb|Bærbart måle{{shy}}instrument for effekt{{shy}}faktor. Skalaen viser effekt{{shy}}faktoren med klar indikering for om den måler induktive- (merket «IND.») og kapasitive verdier (merket «CAP.»).]] Med valget om at strømmen som referanse sier en at reaktiv effekt ''Q'' er positiv for [[spole]]r ([[induktans]]) og negativ for [[kondensator]]er ([[kapasitans]]). En sier også at spoler ''tar opp'' reaktiv effekt, mens kondensatorer ''produserer'' reaktiv effekt.<ref name=YL371/> Fasevinkelen for spenning ble definert <math>\theta_u</math> og for strøm <math>\theta_i</math>. Imidlertid er det mer vanlig å kun betrakte differansen mellom disse to vinklene og kalle den for <math>\varphi</math>. Vi definerer altså <math>\varphi = \theta_u - \theta_i</math>. Videre er ''effektfaktoren'', eller bare <math>\cos \varphi</math> som en ofte sier, definert slik:{{tr}} :<math> \cos \varphi = \cos (\theta_u -\theta_i) </math> I figuren til over til høyre er den relative faseforskyvningen rundt 45° og effektfaktoren blir da 0,707. For å gjøre forskjell på induktiv og kapasitiv effektfaktor kunne en ha brukt fortegn, men misforståelser unngås om en heller skriver «''cos φ'' = 0,7 kapasitiv» eller «''cos φ'' = 0,9 induktiv».<ref name=F207/> Se illustrasjonen til høyre som viser et instrument for å måle effektfaktoren der måleskalaen har nettopp slike angivelser. Med effektfaktoren definert kan middelverdien av aktiv effekt bestemmes med denne formelen: :<math> P = \cos \varphi IU</math> Om en elektrisk krets er rent ohmsk vil <math>\cos \varphi = 1</math>, all effekt er da aktiv. Sinus til vinkelen <math>\varphi</math> er assosiert med reaktiv effekt, dermed kan en finne middelverdien av reaktiv effekt slik: :<math> Q = \sin \varphi IU</math> I en krets som er rent kapasitiv eller induktiv vil <math>\cos \varphi = 0</math> (effektfaktor lik null) og <math>\sin \varphi = 1</math>. For en reaktiv krets skal dette godt gjøres, for eksempel vil en spole ha noe ohmsk motstand. Om en spole har jernkjerne vil det oppstå såkalt [[hysterese]]tap og [[virvelstrøm]]stap i jernet. Dette medfører varmeutvikling, slik at kretsen må tilføres noe aktiv effekt.<ref name="F207"/> For øvrig vil det i en [[Seriekobling|seriekoblet]] krets med resistans, induktans og kapasitans være slik at <math>\cos \varphi = R/Z</math>.<ref name=YL1076>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 1076.]]</ref> [[Fil:Quadrorifasamento.JPG|thumb|Automatisk fase{{shy}}kompensering for industri{{shy}}formål. De seks blanke sylinderne er kondensatorer av forskjellig størrelse. Ved å koble inn og ut kondensatorene kan effekt{{shy}}faktoren holdes nærmest mulig 1. En egen regulator sørger for at dette skjer automatisk, selv om for eksempel elektriske motorer stadig endrer belastnings{{shy}}grad. Med fase{{shy}}kompensering sørger en for at reaktiv effekt overføres over korte avstander, istedenfor å trans{{shy}}porteres hele veien mellom kraft{{shy}}stasjoner og forbrukere.]] I et elektrisk kraftsystem er lav effektfaktor, altså <math>\cos \varphi</math> mindre enn 1, en uønsket egenskap. Årsaken til dette er at for en gitt spenning må en større strøm til for å overføre ønsket effekt. Dette vil igjen føre til at de ohmsk tapene i kraftlinjene og andre komponenter som er proporsjonale med <math>I^2 R</math> øker. Med andre ord fører lav effektfaktor til økte overføringstap. På grunn av dette er det vanlig at kraftselskapene tar ekstra betaling fra abonnementer med lav effektfaktor. Typisk er det slik at elektriske motorer trekker reaktiv effekt. For å unngå at denne reaktive effekten skal overføres over kraftnettet er det mulig å kompensere denne med kondensatorer. Tilpasses denne til en eller flere elektriske apparater med ugunstig effektfaktor kan resultatet bli at det ikke overføres reaktiv effekt. Eller sakt på en annen måte tilstrebes effektfaktor lik 1. En kaller slike tiltak for fasekompensering.<ref name=YL1076/> Bildet til høyre viser en automatisk fasekompensator for industriformål. På samme måte som aktiv effekt assosieres med ohmsk motstand, der enkle formler brukes for å finne sammenheng mellom effekt og resistans, finnes lignende sammenhenger for reaktans og reaktiv effekt. Om reaktansen ''X'' er kjent kan en finne reaktiv effekt ''Q'' ved denne sammenhengen:{{tr}} <!-- eller utledning --> :<math> Q = UI = I^2 X = {U^2 \over X} \,</math> som altså har samme form som formlene for resistorer. ===Tilsynelatende effekt=== [[Fil:DiagramaPotenciasWPde.jpg|thumb|Diagram som viser forholdet mellom aktiv-, reaktiv- og tilsyne{{shy}}latende effekt. I den rett{{shy}}vinklede trekanten er tilsyne{{shy}}latende effekt [[hypotenus]] og de andre to størrelsene [[katet]]er, dermed benyttes [[Pythagoras’ læresetning]] for å bestemme størrelsen av dem.]] En annen viktig størrelse er [[Kompleks effekt|syneffekten]] som er produktet av spenning og strøm:{{tr}} :<math>S = \frac{\hat v \hat \imath}{2}</math> eller om det brukes effektivverdier: :<math>S = UI</math> Lenger opp ble det vist at formelen for aktiv effekt utviklet i en motstand ''P'' hadde samme form. Det vil altså si at i en rent ohmsk krets er ''S = P''. Derimot i en sammensatt krets av alle de tre typene elektrisk effekt vil sammenhengen være slik: :<math>S = \sqrt{P^2 + Q^2}</math> Når effekten for en elektrisk maskin oppgis, for eksempel en transformator, generator, elektrisk motor eller reaktor snakker en gjerne om tilsynelatende effekt ''S'' med måleenheten [[voltampere]] (VA). Når en snakker om omsatt nyttiggjort effekt i en elektrisk motor, altså effekten ut på akslingen, er det vanlig å bruke aktiv effekt P (W). Det samme gjelder for en lyspære eller en varmeovn. Om en oppgir effekten for en spole eller en kondensator bruker en enheten (VAr) der r er en forkortelse for reaktiv.{{tr}} Tilsynelatende effekt kan en finne for et kretselement der impedansen ''Z'' er kjent slik: :<math> S = I^2 Z = {U^2 \over Z} \,</math> der det forutsettes at ''I'' og ''U'' er effektverdier. For øvrig er det så vanlig at ''S'', ''P'' og ''Q'' er middelverdier at det tas for gitt. ===Effekt i trefasekretser=== {{Hoved|Trefase}} For å få en forståelse av effektutvikling i trefasekretser er det nødvendig med en beskrivelse av begreper og konsepter innenfor denne delen av elektroteknikken. ====Strøm og spenning i trefaskretser==== [[Fil:3 phase AC waveform.svg|thumb|De tre sinus{{shy}}kurvene som danner trefase veksel{{shy}}spenning eller strøm. Langs x-aksen er det angitt grad{{shy}}tallet, men dette kunne også vært tiden. I et kraft{{shy}}system med 50 Hz vil hver av kurvene gjennom{{shy}}løpe én hele periode i løpet av 20 ms. 360° tilsvarer da tiden 20 ms. Langs y-aksen vil en ha spenning eller strøm.]] Trefasesystemet har vært praktisk talt enerådende etter at det ble introdusert ved [[den internasjonale elektrotekniske utstillingen i 1891]] i Frankfurt am Main i Tyskland.<ref name=MD2>{{Kilde www | forfatter=Martin Doppelbauer | url= http://www.eti.kit.edu/english/1376.php |tittel= The invention of the electric motor 1800-1854 – A short history of electric motors - Part 2 | besøksdato= 11. januar 2015 | verk= |utgiver=Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) | arkiv_url= |arkivdato= |sitat= }}</ref><ref>{{Kilde www | forfatter= | tittel=Laufen to Frankfurt 1891 | url=http://www.edisontechcenter.org/LauffenFrankfurt.html | besøksdato= 14. januar 2015 | verk= |utgiver=Edison Tech Center | arkiv_url= |arkivdato=2013 |sitat= }}</ref> Det er flere grunner til det, noen av de viktigste årsakene er at: * en trefaset motor eller generator vil ha mindre volum og vekt enn en tilsvarende maskin for enfasestrøm, * for å overføre denne samme effektmengden i en kraftlinje vil det kreves mindre samlet ledertverrsnitt for trefase- enn for enfasestrøm, * at trefasesystemet gir et roterende magnetfelt i motorer noe som gjør at de blant annet blir ''selvstartende''. Spesielle tiltak gjøres for å få enkelte motortyper for enfase til å starte å rotere når de tilkobles spenning.<ref>{{Kilde www | forfatter=Vipin Kumar | tittel=Advantages of Three Phase System over Single Phase System | url=http://www.electrical4u.com/advantages-of-three-phase-system-over-single-phase-system/ | besøksdato= 28. september 2015| verk= | utgiver=electrical4u | arkiv_url= |arkivdato=2013 |sitat= }}</ref><ref>{{Kilde www | forfatter=Dharma Teja | tittel=Advantages of 3 Phase System Compared to Single Phase System | url=http://electricalquestionsguide.blogspot.no/2012/09/advantages-of-3-phase-system-compared.html | besøksdato= 28. september 2015 | verk= | utgiver=Electrical Interview Questions & Answers | arkiv_url= |arkivdato=29. september 2012 | sitat= }}</ref> I et trefasesystem er det tre faseledere istedenfor to som i enfasesystem behandlet over. Disse lederne må tilknyttes generatorer spesielt for trefasestrøm, som en kan tenke seg som tre spenningskilder som hver gir ut vekselspenning med samme størrelse, altså lik frekvens og amplitude.{{tr}} Imidlertid er de tre fasespenningene faseforskjøvet med nøyaktig 120°, eller <math>2 \pi / 3</math> radianer. Ideell ''syklisk symmetrisk'' sinusformet trefase spenning eller strøm er vist i figuren øverst til høyre. Generelt beskrives de tre spenningene av følgende trigonometriske funksjoner: :<math>u_{L1}=\hat u_{L1} \cos(\omega t )</math> :<math>u_{L2}=\hat u_{L2} \cos(\omega t - \frac{2 \pi}{3})</math> :<math>u_{L3}=\hat u_{L3} \cos(\omega t + \frac{2 \pi}{3})</math> Der symbolene er de samme som tidligere, og ''L1'', ''L2'' og ''L3'' tilsvarer fasene henholdsvis 1, 2 og 3 i figuren. Det er for øvrig vanlig å betrakte spenningene som såkalte ''[[fasevektorer]]'', men dette konseptet blir ikke omtalt her. At de tre fasene er forskjøvet med 120° vil også si at det er en tidsforskyvning av det tre sinuskurvene. Om frekvensen er {{nowrap|50 Hz}} vil faseforskyvningen være {{nowrap|6,667 ms}} mellom hver av spenningene eller strømmene. Også strømmen som går i et trefasesystem vil være symmetrisk og beskrives av de samme formlene som over, forutsatt at belastningen er symmetrisk. [[Fil:3 Phase Power Connected to Wye Load.svg|thumb|En trefaset generator koblet i stjerne (venstre) og en last også koblet i stjerne.]] [[Fil:3 Phase Power Connected to Delta Load.svg|thumb|En trefaset generator koblet i stjerne (venstre) og en last koblet i trekant.]] Figuren til høyre viser et prinsipielt trefasesystem med tre spenningskilder ''V<sub>1</sub>'', ''V<sub>2</sub>'' og ''V<sub>3</sub>'' til venstre i figuren og tre belastninger ''Z<sub>y</sub>'' til høyre. Belastning kan være kombinasjoner av resistorer, spoler og kondensatorer, og det forutsettes at disse er like. Denne sammenkoblingen av spenningskildene og de tre belastningene kalles for ''stjernekobling''. Med stjernekobling er det et fellespunkt for spenningskildene og belastningene som kalles ''nøytralpunkt''. Nøytralpunktet kjennetegnes med at spenningen er null. I figuren nederst til høyre er det vist det samme skjemaet, men her er lastene satt sammen på en måte som kalles ''trekantkobling''. Dermed er impedansene for belastningen merket ''Z<sub>∆</sub>''{{tr}} Med de tre belastningene i stjernekobling vil strømmen inn til hver av impedansene være den samme som strømmen som går i faselederen hver av dem er tilknyttet. Derimot vil strømmen inn til lastene med trekantkobling ikke lenger være den samme. Forholdet mellom strøm i faselederne og i hver av impedansene er gitt av denne sammenhengen: :<math> I_1 = \sqrt{3} I_{12}, </math> :<math> I_2 = \sqrt{3} I_{23}, </math> :<math> I_3 = \sqrt{3} I_{31}, </math> Der en kaller <math>I_1</math>, <math>I_2</math> og <math>I_3</math> for linjestrømmer, og <math>I_{12}</math>, <math>I_{23}</math> og <math>I_{31}</math> for fasestrømmer. For øvrig er det også vanlig å benevne fasestrømmene med bokstaven <math>\phi</math>, slik at fasestrømmene over kun benevnes <math>I_\phi</math>.<ref name=EC412>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 412.]]</ref> [[Fil:Dreiphasendrehstrom mit Strangspannungen.PNG|thumb|De tre linje{{shy}}spenningene og fase{{shy}}spenningene i et kraft{{shy}}system med {{nowrap|400 V}}. Amplituden for linje{{shy}}spenningene er <math>\sqrt{2}</math> ganger større enn linje{{shy}}spenningen, altså {{nowrap|565 V}}. Det samme gjelder fase{{shy}}spenningenes amplitude{{shy}}verdi på {{nowrap|325 V}}. Fase{{shy}}spenningene er <math>\sqrt{3}</math> mindre enn linje{{shy}}spenningene, mens det er en fase{{shy}}forskyvning mellom dem på 30°.]] For spenningene i stjernekoblingen i figuren øverst er størrelsen for linjespenninger og fasespenninger forskjellige. Linjespenningene defineres som spenningen mellom hver av de tre faselederne, mens fasespenningene er spenningene mellom hver av faselederne og nøytralpunktene. Linjespenningene ble over kalt ''U<sub>L1</sub>, U<sub>L2</sub>'' og ''U<sub>L3</sub>'', men fra nå av kalles diss ''U<sub>12</sub>, U<sub>23</sub> og U<sub>31</sub>''. Fasespenningene kalles ''U<sub>1n</sub>, U<sub>2n</sub> og U<sub>3n</sub>''. Forholdet mellom linje- og fasespenninger er: :<math> U_{12}= \sqrt{3} U_{1n}, </math> :<math> U_{23} = \sqrt{3} U_{2n}, </math> :<math> U_{31} = \sqrt{3} U_{3n}, </math> Det betyr altså at linjespenningene er <math>\scriptstyle \sqrt{3} \approx 1,73</math> større enn fasespenningene. For øvrig er det vanlig i litteraturen å benevne fasespenning som <math>U_{\phi}</math>, og andre faseverdier som impedans <math>Z_{\phi}</math>, effekt <math>P_{\phi}</math> og reaktiv effekt <math>Q_{\phi}</math> når sammenhenger i trefasesystemet skal utledes matematisk.<ref name=EC412/> ====Middelverdien av effekt i trefasekretser==== For impedans 1, altså den som tilføres strømmen I<sub>1</sub> i de stjernekoblede lastene Z<sub>y</sub> i figuren over er utviklet middeleffekt uttrykt ved effektivverdiene (rms) av spenning og strøm: :<math> P_1 = U_{1n}I_{1} \cos ( \theta_{u1}-\theta_{i1}), </math> der ''θ<sub>u1</sub>'' og ''θ<sub>i1</sub>'' er fasevinklene til henholdsvis spenning og strøm. Videre uttrykkes effekten for de to andre belastningene med samme notasjon for fasevinklene: :<math> P_2 = U_{2n}I_{2} \cos ( \theta_{u2}-\theta_{i2}), </math> :<math> P_3 = U_{2n}I_{2} \cos ( \theta_{u3}-\theta_{i3}), </math> I en syklisk symmetrisk trefasekrets med like stor impedans for hver av lastene vil alle fasespenningene og strømmene være like, altså gjelder:<ref name=EC425>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 425.]]</ref> :<math>U_{\phi} = U_{1n} = U_{2n} = U_{3n}, </math> :<math>I_{\phi} = I_{1n} = I_{2n} = I_{3n}, </math> og dessuten: :<math>\theta_{\phi} = \theta_{u1}-\theta_{i1} = \theta_{u2}-\theta_{i2} = \theta_{u3}-\theta_{i3} </math> Middelverdien av effekt per fase må i dette syklisk symmetriske og balanserte trefasesystemet være identiske, altså: :<math> P_{\phi} = P_1 = P_2 = P_3 = U_{\phi} I_{\phi} \cos \theta_{\phi} </math> Den totale middelverdien av effekten for alle lastene blir dermed: :<math> P_T = 3 P_{\phi} = 3 U_{\phi} I_{\phi} \cos \theta_{\phi} </math> Det vil også være ønskelig å uttrykke den totale middelverdien av effekten som effektivverdien av linjespenning og linjestrøm. Siden alle linjespenningene i absoluttverdi er like kan en kalle linjepenningene for ''U'' og tilsvarende linjestrømmene for ''I'', dermed kan uttrykket over omformes slik: :<math> P_T = 3 \left ( \frac{U}{\sqrt{3}} \right ) I \cos \theta_{\phi} = \sqrt{3}UI \cos \theta_{\phi}</math> På samme måte gjelder det for reaktiv effekt at effektivverdi av effekt i én av lastene er: :<math> Q_{\phi} = U_{\phi} I_{\phi} \sin \theta_{\phi}, </math> og for den totale reaktive effekten uttrykt med linjespenning og -strøm: :<math> Q_T = 3 Q_{\phi} = \sqrt{3}UI \sin \theta_{\phi}</math> Dessuten gjelder for tilsynelatende effekten at: :<math> S_T = 3 S_{\phi} = \sqrt{3}UI</math> For en trekantkoblet last gjelder på samme måte at effekten i hver av impedansene kan uttrykkes: :<math> P_1 = U_{12}I_{12} \cos ( \theta_{u12}-\theta_{i12}), </math> :<math> P_2 = U_{23}I_{23} \cos ( \theta_{u23}-\theta_{i23}), </math> :<math> P_3 = U_{31}I_{31} \cos ( \theta_{u31}-\theta_{i31}). </math> Belastningen er balansert og spenningskildene syklisk symmetriske, dermed gjelder at: :<math>U_{\phi} = U_{12} = U_{23} = U_{31} \, </math> :<math>I_{\phi} = I_{12} = I_{23} = I_{13} \, </math> og dessuten: :<math>\theta_{\phi} = \theta_{u12}-\theta_{i12} = \theta_{u23}-\theta_{i23} = \theta_{u13}-\theta_{i13} </math> Middelverdien av effekt per fase i trekantkoblingen i det balanserte systemet må være identiske, altså gjelder: :<math> P_{\phi} = P_1 = P_2 = P_3 = U_{\phi} I{\phi} \cos \theta_{\phi} </math> Den totale middelverdien av effekten for hele lasten blir dermed: :<math> P_T = 3 P_{\phi} = 3 U_{\phi} I_{\phi} \cos \theta_{\phi} </math> Og for effekten uttrykt ved hjelp av linjespenning og linjestrøm: :<math> P_T = 3 I \left ( \frac{I}{\sqrt{3}} \right ) \cos \theta_{\phi} = \sqrt{3} UI \cos \theta_{\phi}</math> Altså akkurat samme formel som for de stjernekoblede belastningene. Når det gjelder total reaktiv effekt ''Q<sub>T</sub>'' og tilsynelatende effekt ''S<sub>T</sub>'' gjelder også de samme formlene som for den stjernekoblede belastningen. For øvrig er det som nevnt vanligere å benyttet symbolet ''φ'' for fasevinkel istedenfor ''θ<sub>ϕ</sub>''. En spesiell sammenheng for stjerne og trekantkoblede laster er at totaleffekten i trekantkobling er tre ganger så stor som effekt som utvikles om de samme impedansene var koble i stjerne. Dette utnyttes i trefase [[asynkronmotor]]er der en ønsker å begrense startstrømmen. Først kobles spenningen til motoren med viklingene i stjernekobling. Etter at motoren har fått normalt turtall kobles vindingene over i trekant. Systemet for slik omkobling kalles for en ''stjerne/trekant-vender''.<ref>{{Kilde www | forfatter=Knut A Rosvold | tittel=asynkronmotor | url=https://snl.no/asynkronmotor | besøksdato= 3. september 2015 | verk= | utgiver=stl.no | arkiv_url= |arkivdato=29. desember 2012 | sitat= }}</ref> ====Momentan effekt i trefasekretser==== [[Fil:TMW 50906 Schnittmodell einer Drehstrommaschine (Asynchronmaschine).jpg|thumb|At momentan{{shy}}effekten til enhver tid er konstant i et tre{{shy}}fase{{shy}}system gjør at asynkron{{shy}}motorer som denne får et jevnt moment på akslingen. Rotoren i midten som er tilknyttet akslingen settes i rotasjon på grunn av det roterende magnet{{shy}}feltet som skapes av statoren. Statoren er her skåret delvis over, men noe av stator{{shy}}viklingene kan sees. For øvrig er det viklingene i statoren som er tilknyttet kraft{{shy}}systemet, og som ved tilførsel av tre{{shy}}fase{{shy}}strøm skaper det resulterende roterende magnetfeltet.]] Den momentane effekten i en trefaselast kan uttrykkes for hver av de tre impedansene uttrykkes slik: :<math>p_1 = \hat u_{1n} \hat \imath_1 = \hat u_{\phi} \hat \imath_{\phi} \cos \omega t \cos (\omega t - \theta_{\phi}), </math> :<math>p_2 = \hat u_{2n} \hat \imath_2 = \hat u_{\phi} \hat \imath_{\phi} \cos (\omega t - \frac{2 \pi}{3}) \cos (\omega t - \theta_{\phi} - \frac{2 \pi}{3}), </math> :<math>p_3 = \hat u_{3n} \hat \imath_3 = \hat u_{\phi} \hat \imath_{\phi} \cos (\omega t + \frac{2 \pi}{3}) \cos (\omega t - \theta_{\phi} + \frac{2 \pi}{3}), </math> Her er det benyttet amplitudeverdier for spenning og strøm for fasespenninger og -strømmer. Ved bruk av trigonometriske identiteter utledes dette slik at summen av effekten for hver av fasene blir: :<math>p_T = p_1+p_2+p_3 = 1,5 \hat u_{\phi} \hat \imath_{\phi} \cos \theta_{\phi} </math> Dette kan også uttrykkes med effektivverdier for fasestrøm og -spenning: :<math>p_T = 3 U_{\phi} I_{\phi} \cos \theta_{\phi} </math> Altså er momentaneffekten i en belastning med trefasestrøm en konstant størrelse, altså uavhengig av tiden som i et enfasesystem. Dette er en av de viktigste egenskapene med et trefasesystem og er grunnen til at en trefasemotor utvikler et jevnt moment ut på akslingen. Dette i motsetning til en enfasemotor som vil kunne vibrere.<ref>[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 431.]]</ref> ====Eksempel på beregning av effekt for en vekselstrømskrets==== Hver generator i kraftstasjonen tilknyttet de tre kløfters demning har en maksimal effekt på {{nowrap|840 MVA}}, effektfaktoren er oppgitt til 0,9 og linjespenningen er på {{nowrap|20 kV}}. Hvor stor er linjestrømmen? Hvor mye aktiv- og reaktiv effekt produserer generatoren? Hvor stor er årlig energiproduksjon med forutsetning om at generatoren går med denne ytelsen hele året? For å regne ut strømmen må en benytte formelen for trefase tilsynelatende effekt løses med hensyn på strøm: :<math> I = \frac{S_T}{\sqrt{3} U} = \frac{840 \cdot 10^6 \ MVA}{\sqrt{3} \cdot 20 \cdot 10^3 \ V } = 24 249 \ A</math> Strømmen og de andre opplysningene benyttes videre for å finne aktiv og reaktiv effekt: :<math> P_T = \sqrt{3}UI \cos \theta_{\theta} = \sqrt{3} \cdot 20 \cdot 10^3 \ V \cdot 24,2 \cdot 10^3 \ A \cdot 0,9 = 756,0 \ MW </math> Med effektfaktoren 0,9 vil det si at ''cos φ'' = 0,9 der φ = arcuscosinus 0,9 = 25,84°. Denne vinkelen må en kjenne for å finne ''sin φ'', som i dette tilfellet blir lik 0,44. :<math> Q_T = \sqrt{3}UI \sin \theta_{\theta} = \sqrt{3} \cdot 20 \cdot 10^3 \ V \cdot 24,2 \cdot 10^3 \ A \cdot 0,44 = 368,9 \ MVAr </math> En test for å se om regnestykkene ble riktige er å kontrollere om aktiv og reaktiv effekt tilsammen gir tilsynelatende effekt. Til dette brukes den pytagoreiske læresetning: :<math>S_T = \sqrt{P^2+Q^2} = \sqrt{(756,0^2 + 368,9^2)\cdot 10^6} \approx 840 \ MVA</math> Som stemmer overens med de oppgitte opplysningene. Årlig energiproduksjon i MWh er produktet av effekt og tiden. I et år er det 365 dager, med 24 timer i døgnet blir det total 8760 timer i året. Dermed blir energiproduksjonen: :<math> W = P T = 756 \cdot 10^6 \ W \cdot 8760 \ h = 6 \ 622 \ 560 \ MWh = 6,6 \ TWh </math> ==Måling av elektrisk effekt== [[Fil:WATTMETER(PLATE).JPG|thumb|Merkeplaten på et enfase wattmeter viser hvordan tilkoblingen skal gjøres. Legg merke til at referanse for tilkobling er energi{{shy}}kilde (Source) og belastning (Load).]] For å måle effekt brukes et [[wattmeter]] som i sin enkleste form er et ''viserinstrument''. Det har to spoler for måling der den ene spolen kalles ''strømspolen'' og er stasjonær. Den andre spolen kalles ''spenningsspolen'' og er bevegelig, til denne er selve viseren festet. Viseren angir effekten på en skala som kan avleses. Strømspolen er konstruert for å måle en strøm som er proporsjonal med laststrømmen, mens spenningsspolen er laget for å måle en strøm som er proporsjonal med spenningen. Gjennomsnittlig utslag av viseren er proporsjonal med effektivverdien av spenningen gjennom spenningsspolen, effektivverdien av strømmen gjennom strømspolen og effektfaktoren (cos φ) til fasevinklen for strøm og spenning. For at wattmetret skal kunne måle riktig er tilkoblingen til ledningene viktig, noe som er illustrert i figuren til høyre.<ref name="ReferenceA">[[#EC|James W. Nilsson: ''Electric Circuits'' side 432.]]</ref> For å måle effekten til en trefaselast er to-wattmetermetoden et grunnlegende konsept. Dette går ut på at to wattmetre må brukes for å måle effekt for en symmetrisk last. Total effekt er da summen av effekten målt i de to wattmetrene.<ref name="ReferenceA"/> ==Størrelsen av effekt i forskjellige sammenhenger== Som eksempel på liten elektrisk effekt i elektriske apparater kan det nevnes at elektroniske hjelpemidler som klokker, lommekalkulatorer og mobiltelefoner typisk yter noe få watt. Andre små apparater som radio eller en moderne sparepærer yter bare noen titalls watt. Elektriske apparater i husholdningen har gjerne en effekt på noen hundre watt, som for eksempel en miksmaster, en datamaskin, en fryser eller et kjøleskap. En elektrisk komfyr, vaskemaskin, eller tørketrommel har betydelig større ytelse, gjerne noen kW.<ref>{{Kilde www| forfatter=| tittel=OPERATING COSTS OF HOUSEHOLD APPLIANCES| url=http://www.cornhusker-power.com/householdappliances.asp| besøksdato=30. september 2015| verk=| utgiver=Nebraska Public Power District| arkiv_url=https://web.archive.org/web/20151004113436/http://www.cornhusker-power.com/householdappliances.asp| arkivdato=2015-10-04| sitat=| url-status=død}}</ref> Når det gjeler store ytelser for industrielle anvendelser finnes det serieproduserte elektriske motorer på ytelser opp mot {{nowrap|100 000 hk}}, eller rundt {{nowrap|73 MW}}.<ref>{{Kilde www| forfatter=| tittel=TECO-Westinghouse Motor Company – Custom Engineered Motors| url=http://www.tecowestinghouse.com/PRODUCTS/custom_engineered_motors.html| besøksdato=30. september 2015| verk=| utgiver=TECO-Westinghouse Motor Company| arkiv_url=https://web.archive.org/web/20160304124254/http://www.tecowestinghouse.com/PRODUCTS/custom_engineered_motors.html| arkivdato=2016-03-04| sitat=| url-status=død}}</ref> En elektrisk generator som etter planen skal settes i drift i et atomkraftverk i Finland i 2018 skal ha en ytelse på hele {{nowrap|2000 MVA}}.<ref>{{Kilde www | forfatter= | tittel=What is the power of the single largest electrical generator? | url=https://www.quora.com/What-is-the-power-of-the-single-largest-electrical-generator | besøksdato= 30. september 2015 | verk= | utgiver=quora.com | arkiv_url= |arkivdato=29. juni 2014 | sitat= }}</ref> Verdens desidert største kraftverk er det i tilknyttet de tre kløfters demning med en total ytelse på hele {{nowrap|22 500 MW}}.<ref>{{Kilde www|tittel=Elekotrobras: Belo Monte|url=http://www.eletrobras.com/elb/main.asp?View=%7B46763BB8-3B05-432F-A206-C8F93CC3BA90%7D |}}</ref> ==Se også== * [[Amperetime]] * [[kWh/h]] * [[Fotoelektrisk effekt]] * [[Effektiv energibruk]] * [[Overføringsnett]] ==Noter== {{løpenummer|lower-alpha}} <references group="lower-alpha"/> ==Referanser== <references/> ==Litteratur== *{{Kilde bok | ref=FI | forfatter=Hallseth, Haugan, Hjelmen og Isnes | redaktør= | utgivelsesår=1990 | artikkel= | tittel=Fysikk for ingeniører | bind= | utgave=1 | utgivelsessted= | forlag=NKI Forlaget | side= | isbn=82-562-2068-6 | id= | språk=norsk | kommentar= | url= }} *{{Kilde bok | ref=F | forfatter=Sigurd Stensholdt | redaktør= | utgivelsesår=1974 | artikkel= | tittel=Fysikk PSSE | bind=3 – Elektrisitet | utgave=1 | utgivelsessted= | forlag=Universitetsforlaget | side= | isbn=82-00-25342-2 | id= | språk=norsk | kommentar=Yrkesopplæringsrådet for håndverk og industri | url=http://urn.nb.no/URN:NBN:no-nb_digibok_2009040104033 }} *{{Kilde bok | ref=YL | forfatter=Hugo D. Young og Roger A. Freedman | redaktør= | utgivelsesår=2008 | artikkel= | tittel=University Physics | bind= | utgave=XII | utgivelsessted= | forlag=Addison Wesley | side= | isbn=978-0-321-50130-1 | id= | språk=engelsk | kommentar= | url= }} *{{Kilde bok | ref=EC | forfatter= James W. Nilsson | redaktør= | utgivelsesår= 1990 | artikkel= | tittel=Electric Circuits | bind= | utgave=tredje | utgivelsessted=Ames, Iowa | forlag= Addison-Wesley | side= | isbn=0-201-51036-7 | id= | språk=engelsk | kommentar= | url= }} *{{Kilde bok | ref=EM | forfatter=A. E. Fitzgerald, Charles Kingsley, Jr. Og Stephen D. Umans | redaktør= | utgivelsesår= 1992 | artikkel= | tittel=Electric machinery | utgivelsessted= | utgave=Fifth Edition in SI units | forlag=McGraw-Hill Book Co | isbn=0-07-707708-3 | url= }} ==Eksterne lenker== * [http://www.energy.gov/science-innovation/electric-power Basalt om effekt og energi] fra [[Energidepartementet (USA)|US department of energy]] * [http://www.evilmadscientist.com/2012/basics-power-dissipation-and-electronic-components/ Basalt om elektrisk effekt] * [http://www.skm-eleksys.com/2011/06/instantaneous-average-and-total-power.html Side som forklarer forskjellen på momentan, gjennomsnittlig, aktiv og reaktiv effekt] {{Autoritetsdata}} [[Kategori:Elektrisitet]] [[Kategori:Energi]] [[Kategori:Elektrisk energiteknikk]]
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Maler som brukes på denne siden:
Mal:Autoritetsdata
(
rediger
)
Mal:Byline
(
rediger
)
Mal:Efn
(
rediger
)
Mal:Fix
(
rediger
)
Mal:Fix/category
(
rediger
)
Mal:Hoved
(
rediger
)
Mal:ISOtilNorskdato
(
rediger
)
Mal:Ifsubst
(
rediger
)
Mal:Kilde bok
(
rediger
)
Mal:Kilde www
(
rediger
)
Mal:Løpenummer
(
rediger
)
Mal:Main other
(
rediger
)
Mal:Nowrap
(
rediger
)
Mal:Nummerering
(
rediger
)
Mal:Nummerering/style.css
(
rediger
)
Mal:Shy
(
rediger
)
Mal:Tr
(
rediger
)
Mal:Trenger referanse
(
rediger
)
Mal:Utdypende artikkel
(
rediger
)
Modul:Check for unknown parameters
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/COinS
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Configuration
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Date validation
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Identifiers
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Utilities
(
rediger
)
Modul:Citation/CS1/Whitelist
(
rediger
)
Modul:External links
(
rediger
)
Modul:External links/conf
(
rediger
)
Modul:External links/conf/Autoritetsdata
(
rediger
)
Modul:Genitiv
(
rediger
)
Modul:ISOtilNorskdato
(
rediger
)
Modul:Unsubst
(
rediger
)
Denne siden er medlem av 1 skjult kategori:
Kategori:Artikler som trenger referanser
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon