Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №1 - открытая онлайн библиотека . (3.3)

Це поняття запропоновано Емануелем [26], який при цьому виходив з випадку синусоїдної напруги і несинусоїдного струму. Він також вважав, що реактивна потужність вищих гармонік належить до додаткової потужності D, яку визначив як

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №2 - открытая онлайн библиотека (3.4)

де для активної потужності Р автор[26] запропонував вираз

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №3 - открытая онлайн библиотека , (3.5)

що, істотно, є слушним для синусоїдної напруги джерела і спірним – для несинусоїдної. В (3.5) і далі величина j(k) – кут зсуву за фазою між k-ми гармоніками напруги і струму.

3.2. Реактивна потужність за Будеану QВ

Реактивна потужність за Будеану QВ, як сума реактивних потужностей усіх гармонік [25]:

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №4 - открытая онлайн библиотека (3.6)

Запроваджуючи потужність QВ, К. Будеан виходив із класичних визначень активної

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №5 - открытая онлайн библиотека (3.7)

і повної

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №6 - открытая онлайн библиотека (3.8)

потужностей кіл НЕВ. Останнє й стало причиною введення додаткової потужності – потужності спотворення

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №7 - открытая онлайн библиотека (3.9)

як нев’язки між квадратом повної і сумою квадратів активної та реактивної потужностей. У результаті вивчення причин виникнення потужності спотворення К. Будеану прийшов до висновку, що Т збільшує повну потужність S і зменшує коефіцієнт потужності на іншій фізичній основі, ніж реактивна потужність, і що шляхи компенсації QВ неможна застосовувати для компенсації потужності спотворення.

3.3. Реактивна потужність Фризе[27]

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №8 - открытая онлайн библиотека (3.10)

яку фізично можна представити як потужність, середнє значення якої за період дорівнює нулю і яка відповідає енергії, яка коливається між джерелом і приймачем. При визначенні P і QФ автор виходив із розкладання струму Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №9 - открытая онлайн библиотека на дві ортогональні складові Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №10 - открытая онлайн библиотека , одна з яких ІР знаходиться в фазі з напругою і визначає Р Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №11 - открытая онлайн библиотека , а інша IQ – ортогональна до Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №12 - открытая онлайн библиотека і визначає QФ Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №13 - открытая онлайн библиотека . Тобто реактивна потужність Фризе показує ступінь відхилення діючого значення струму від його мінімально можливої величини при заданій напрузі джерела u(t) і активній потужності Р, яка передається в навантаження.

Із порівняння виразів (3.6) і (3.10) випливає, що реактивна потужність за Будеану QВ враховує лише ту частину консервативного процесу, яка обумовлює перекривання спектрів гармонік напруги і струму з урахуванням кута зсуву фаз між ними.

3.4. Реактивна потужність за Шефердом і Закікхані,[35,36]

Реактивна потужність за першою гармонікою Q(1) або за Емануелем - №14 - открытая онлайн библиотека (3.11)

Строго кажучи QSZ вираз (3.11) неможна назвати реактивною потужністю, хоча автори і назвали її істиною повною реактивною потужністю, бо, як вони вважають, можна гіпотетично вводити і розглядати будь-які складові повної потужності (а не обов’язково тільки реактивну і спотворення), головне – щоб компенсація цих складових дозволяла одержувати максимально можливе значення коефіцієнта потужності.