Действующее значение несинусоидального тока
4. Действующие значения несинусоидальных токов и напряжений
Как известно, в электроэнергетике переменные токи и напряжения характеризуются их действующими значениями. Математически действующее значение любого периодически изменяющегося тока (напряжения) определяется как среднеквадратичное значение функции за период:
;
Пусть функция тока содержит в своем составе все компоненты ряда Фурье:
Определим действующее значение этой функции:
=
=
При интегрировании учтено, что произведение двух синусоидальных функций времени с различными частотами и дает сумму двух новых синусоидальных функций с частотами и , определенный интеграл от которых в пределах целого числа периодов равен нулю.
Итак получено, что действующее значение несинусоидального тока (напряжения) равно квадратному корню из действующих значений отдельных гармоник:
,
.
Примеры некоторых функций и их действующих значений приведены ниже:
|
|
2. ; |
|
3. ; |
Вывод: при коэффициенте высшей гармоники менее 0,1 () их доля в действующем значении функции составляет менее 1% (), и, следовательно, при определении действующего значения функции с погрешностью эти гармоники могут не учитываться.