Faritra miovaovan'ny herinaratra
Pendahuan
Mitana anjara toerana lehibe amin'ny fampiharana elektrika sy elektronika isan-karazany ny fizaran-tany miovaova (AC). Ao amin'ny fizaran-tany miovaova matetika ny fizaran-tany, tsy toy ny fizaran-tany mivantana (DC), izay mikoriana amin'ny lalana tokana. Hanazava ny fototry ny fizaran-tany miovaova, ny singa fototra ao aminy, ary ohatra azo ampiharina sy fampiharana ireo fizaran-tany ireo amin'ny fiainana andavanandro ity lahatsoratra ity.
Fitsipika fototra amin'ny faribolana herinaratra miovaova
Miasa amin'ny alalan'ny loharanon-kery AC ny faritra AC, toy ny gropy na loharanon-kery ao an-tokantrano, izay mamokatra herinaratra amin'ny endrika onja sinusoidal. Ity endrika onja sinusoidal ity dia manana toetra fototra toy ny amplitude (sanda ambony indrindra), matetika (isan'ny tsingerina isan-tsegondra), ary fe-potoana (fotoana mandritra ny tsingerina feno iray).
Ireo singa fototra amin'ny faribolana AC
1. Resistor: Singa iray manakana ny fikorianan'ny herinaratra. Ao amin'ny circuit AC, ny resistor dia manana sanda fanoherana mitovy amin'ny refesina ao amin'ny circuit DC. Ny voltazy sy ny courant ao amin'ny resistor dia ao anatin'ny phase iray foana (ao anatin'ny phase iray ihany).
2. Kapasitera: Singa iray izay mitahiry angovo amin'ny endrika saha elektrika. Ny kapasitera dia manana kapasitera izay mandrefy ny fahafahany mitahiry fiampangana. Ao amin'ny faritra AC, ny voltazy eo amin'ny kapasitera dia mihemotra 90 degre amin'ny courant.
3. Inductor: Singa iray izay mitahiry angovo amin'ny endrika saha magnetika. Ny inductor dia manana inductance, izay mandrefy ny fahafahany manohitra ny fiovan'ny courant. Ao amin'ny circuit AC, ny voltazy manerana ny inductor dia mitarika ny courant amin'ny 90 degre.
4. Transformer: Fitaovana ampiasaina hampitomboana na hampihenana ny voltase AC. Miasa amin'ny foto-kevitry ny induction elektromagnetika ny Transformer ary tena ilaina amin'ny fizarana herinaratra lavitra.
Famakafakana tsotra ny faritra AC
Faritra fanoherana
Ao amin'ny circuit AC izay misy resistors fotsiny, dia mitovy phase ny voltazy sy ny courant. Mbola mihatra ihany ny lalàn'i Ohm:
\[ V = I x R \]
izay \( V \) ny voltase, \( I \) ny courant, ary \( R \) ny resistance. Koa satria tsy misy fiovan'ny phase eo amin'ny voltase sy ny courant, dia mitovy amin'ny famakafakana ny circuit resistive amin'ny AC ny famakafakana ny circuit resistive amin'ny DC.
Faritra Kapasitiva
Ao amin'ny circuit capacitive, ny courant dia mitarika ny voltazy amin'ny 90 degre. Ny capacitance \( C \) dia misy fiantraikany amin'ny capacitive reactance \( X_C \):
\[ X_C = \frac{1}{2 \pi f C} \]
izay ny f matetika amin'ny loharanon'ny AC. Ny lalàn'i Ohm ho an'ny faritra capacitive dia:
\[ V = I x X_C \]
Faritra induktiva
Ao amin'ny circuit inductive, ny voltazy dia mitarika ny courant amin'ny 90 degre. Ny inductance \( L \) dia misy fiantraikany amin'ny inductive reactance \( X_L \):
\[ X_L = 2 \pi f L \]
Ny lalàn'i Ohm ho an'ny circuit inductive dia:
\[ V = I x X_L \]
Faritra mifanesy sy mifanitsy
Faritra andiany
Ao anatin'ny circuit series, ireo singa dia mifandray amin'ny lalana tokana. Mitovy ny courant mikoriana amin'ny singa tsirairay, fa ny voltase manontolo dia ny fitambaran'ny voltase manerana ny singa rehetra. Ho an'ny circuit misy resistor, capacitor, ary inductor, ny totalin'ny impedance \( Z \) dia kajy toy izao:
Z = R^2 + (X_L – X_C)^2
izay \( X_L \) no reactance inductive ary \( X_C \) no reactance capacitive.
Faribolana mifanitsy
Ao anatin'ny circuit parallèle, mifandray amin'ny lalana maro ireo singa. Mitovy ny voltazy ampiharina amin'ny singa rehetra, saingy ny courant total dia ny fitambaran'ny courant amin'ny lalana tsirairay. Kajy toy izao ny totalin'ny impedance ho an'ny circuit parallèle:
\[ \frac{1}{Z} = \sqrt{\left( \frac{1}{R} \right)^2 + \left( \frac{1}{X_L} – \frac{1}{X_C} \right)^2} \]
Factor hery
Ny hery dia fandrefesana ny fahombiazan'ny fizaran-tany AC ary faritana ho toy ny tahan'ny hery tena izy (P) amin'ny hery hita maso (S):
\[ \text{Fatran'ny hery} = \frac{P}{S} = \cos \phi \]
izay \( \phi \) no zoro dingana eo amin'ny voltase sy ny courant. Ny power factor idealy dia 1 (na 100%), izay midika fa ampiasaina tsara ny hery rehetra omen'ny loharano.
Fampiharana azo ampiharina amin'ny faribolana AC
1. Rafitra fizarana herinaratra: Mampiasa faritra AC ny tambajotram-pamokarana herinaratra nasionaly mba hampitana herinaratra avy amin'ny orinasa mpamokatra herinaratra mankany amin'ny mpanjifa. Ampiasaina ny "transformer" mba hampitomboana ny voltase mba hahazoana fandefasana mahomby kokoa ary hampihena izany ho an'ny fampiasana an-trano sy any amin'ny indostria.
2. Fitaovana an-trano: Fitaovana an-trano maro, toy ny fahitalavitra, vata fampangatsiahana, ary lafaoro « micro-ondes », no mampiasa « circuit » AC mba hiasana.
3. Motera elektrika: Ny motera induction AC dia ampiasaina betsaka amin'ny indostria noho ny fahatokisana sy ny fahombiazany. Ireo motera ireo dia mamadika ny angovo elektrika ho angovo mekanika ho an'ny fampiharana isan-karazany, toy ny milina mitondra fiara sy ny fitaovana ao amin'ny orinasa.
4. Jiro: Mampiasa fizaran-jiro AC ny rafitra jiro maoderina mba hampandehanana ny jiro incandescent, fluorescent, ary LED. Ny AC dia ahafahana manitsy mora foana ny voltase mba hifehezana ny hamafin'ny hazavana.
5. Rafitra Fampangatsiahana Rivotra: Ampiasaina amin'ny rafitra fampangatsiahana rivotra sy fanafanana ny fampangatsiahana rivotra mba handrindrana ny mari-pana ao an-trano. Ny compresseur sy ny mpankafy ao amin'ireo rafitra ireo dia mazàna entin'ny motera AC.
Tombony sy fetran'ny faribolana AC
mahasoa
1. Fahombiazan'ny fifindran'ny herinaratra: Ny fizaran-jiro AC dia ahafahana mandefa herinaratra lavitra ezaka miaraka amin'ny fatiantoka herinaratra faran'izay kely indrindra amin'ny fampiasana "transformers".
2. Fanamorana ny fanitsiana ny voltase: Ny "transformer" dia manamora ny fanitsiana ny voltase araka izay ilaina, na ho an'ny fandefasana na ho an'ny fampiasana farany.
3. Fifanarahana: Ny ankamaroan'ny fitaovana elektrika sy elektronika dia natao hiasa amin'ny AC, ka mahatonga azy io ho fenitra manerantany.
fetra
1. Loza ateraky ny voltazy avo lenta: Mety hampidi-doza ho an'ny olombelona sy ny biby ny voltazy AC avo lenta, ka mitaky fepetra fiarovana fanampiny.
2. Fisakanana elektromagnetika: Ny fizaran-tany AC dia mety hiteraka fitsabahana amin'ny fitaovana elektronika saro-pady, izay mitaky fiarovana fanampiny toy ny fiarovana sy ny sivana.
3. Hery Mihetsika: Ny fisian'ny singa induktiva sy capacitive ao amin'ny fizaran-tany AC dia mety hiteraka hery mihetsika, mampihena ny fahombiazana ary mitaky fanonerana amin'ny alàlan'ny capacitor na reactor.
Famaranana
Singa tena ilaina amin'ny rafitra elektrika maoderina ny fizaran-jiro miovaova. Ny fahatakarana ny singa fototra sy ny fitsipiky ny fiasan'ny fizaran-jiro AC dia ahafahantsika mamolavola sy mampiasa karazana fampiharana elektrika isan-karazany miaraka amin'ny fahombiazana sy fahatokisana avo lenta. Na eo aza ny fanamby sy ny fetrany, ny tombony sy ny fahafaha-milefitra amin'ny fizaran-jiro AC dia mahatonga azy ireo ho safidy lehibe amin'ny fampiharana isan-karazany, manomboka amin'ny fizarana herinaratra ka hatramin'ny fampiasana andavanandro any an-trano sy any amin'ny indostria. Ny fahalalana ny fizaran-jiro AC dia ahafahantsika mampiasa angovo elektrika amin'ny fomba mahomby sy azo antoka kokoa.
