La potencia media es la energía dividida por el tiempo empleado.
Puedes calcular la cantidad de trabajo que te costó levantar la arena de una carretilla y el tiempo que tardaste en completar la tarea. Al dividir ambos valores, obtendrás una cifra en julios por segundo o en vatios. Esta es la potencia media.
Podrías calcular el tiempo que tardas en hacer los cálculos y luego utilizar un intervalo corto para levantar una palada de arena. Esto te daría un valor de potencia más alto, pero no sería la potencia máxima.
También puedes optar por bajar la pala mientras no realizas ningún trabajo.
¿Cuál es la diferencia entre la potencia máxima y la media?
La potencia máxima se refiere a la velocidad a la que fluye la energía a través de un límite definido. Se divide en unidades de energía/tiempo
Esta cantidad puede promediarse durante un periodo de tiempo determinado y se conoce como potencia media. Puede oscilar entre el 0 y el 100% del pico.
Estas definiciones son muy generales y no dependen de frecuencias, formas de onda o ciclos de trabajo. Es una cuestión de flujo de energía y de tiempo.
¿Cuál es la potencia máxima?
Pico – Promedio y RMS
Pico es el valor máximo de la onda sinusoidal.
Media es un promedio de la potencia dentro de la onda sinusoidal.
Raíz cuadrada es la potencia bajo la onda sinusoidal.
¿Cuál es la diferencia entre la potencia media, la RMS y la potencia AC?
Potencia eléctrica, como todos sabemos, es un producto de la corriente y la tensión (VI).
Puede ser la tensión instantánea o la tensión media o, peor aún, puede ser el producto de la tensión o la corriente RMS.
Veamos los fundamentos de la potencia.
Potencia instantánea (Pi) = Vi*Ii;
Esta información es fundamental porque nos permite entender ciertos comportamientos que se dan en los circuitos eléctricos. Aquí es donde viene lo interesante. Los dispositivos que utilizamos (por ejemplo, las resistencias o las baterías) no conocen los valores medios o eficaces que tienen. Aunque los elementos del circuito responden a valores instantáneos de tensión y corriente, el sistema en general, o un elemento, puede mostrar ciertos comportamientos que solamente pueden explicarse con herramientas matemáticas como la media y el valor eficaz.
Potencia media:
Comencemos a analizarla tomando la definición de Potencia media (Pa)
La Ingeniería Eléctrica está dominada por el concepto de potencia media. Hay muchas aplicaciones para Pa.
La lectura de los contadores de energía (Energy) es una función de integración para Pa.Corte regenerativo (como inversor conmutado en línea), la dirección del flujo de energía depende del signo Pa
Dirección del flujo de energía en el sistema de energía eléctrica. Controlador de carga-frecuencia.
Cargas de calefacción.
Carga de la batería.Esta es, a decir verdad, la potencia más importante (o la única) que tratamos.
P_avg = «Integral por encima de 0 a T de [P_inst]/T (¡Perdón por la expresión matemática!)
Veamos 3 ejemplos para ilustrar este concepto:
- Alimentación de CA. Tanto V_inst (como I_inst) se toman como sinusoidales puros con desplazamientos de fase que corresponden a la carga a la que se conecta (Lead, Lag). (Nota: aquí solamente existen valores RMS y el valor Avg es cero.
Después de realizar las derivaciones matemáticas (según las definiciones de P_a), se puede pasar al siguiente paso.
Pa=VRIRCos(phi)
Donde phi es el ángulo entre I_inst y V_inst en VR
Y IR
Son los valores RMS de V e I, respectivamente.
Caso 2: Salida del circuito rectificador de diodo monofásico – donde están presentes los valores medios y RMS de V e I
Permítame darle 2 ejemplos de consumo de energía.
Calentamiento de una carga de resistencia.
Carga de una célula.La expresión Pa es lo más interesante porque adopta formas diferentes para ambos ejemplos.
Una resistencia es un dispositivo que convierte la potencia en calor. Este es el comportamiento que vemos en la naturaleza.
Aquí Pa=VR*IR
¡Recuerda la carga UPF!
Los valores RMS son importantes porque nos recuerdan la definición de corriente RMS (es el valor de una onda que produce la misma cantidad de calentamiento en una resistencia que una corriente continua con la misma magnitud y durante el mismo tiempo).
Una célula utiliza la energía para cargarse (este es el comportamiento físico que vemos).
Esta es la definición de corriente media. Es el valor de una onda que produce la misma cantidad de carga que una corriente continua de la misma magnitud y durante un tiempo determinado.
Así que Pa=Va*Ia
Caso 3: CC, donde los valores RMS = Valores medios = Valores estables de CC
Aquí Pa=Va*Ia
(También conocido como Potencia DC).
Esta es la expresión P_avg, que describe un comportamiento físico que vemos en los circuitos eléctricos. También conocido como Potencia Activa o Potencia Real, P_avg también puede ser referido como Potencia Activa.
Esto es la Potencia Media en pocas palabras.
La potencia RMS sólo tiene una expresión matemática que es el cuadrado medio de Pi(=Vi*Ii)
No tiene ningún significado físico (que yo sepa).
La potencia AC es un término general para la potencia compleja VI (*)
[V x i’s Conjugado] es una expresión general que incluye tanto la Potencia Media (o activa) como la Reactiva.
La potencia compleja real = p_a, y la potencia compleja im = potencia reactiva.
Esta respuesta debería darle una visión general de la energía eléctrica.
¿Por qué la electricidad se toma en valor medio? ¿Por qué no se toma la potencia eléctrica en valor eficaz?
Porque la electricidad es siempre positiva.
El valor eficaz sólo se puede utilizar cuando hay que elevar al cuadrado. No se puede elevar al cuadrado, sumar y luego echar la raíz. ¿Por qué no se suma simplemente? Porque algunos términos son complejos o negativos y se anulan entre sí. Esta es la razón principal del RMS.
Todos los valores de potencia son reales y todos son buenos. No es necesario elevar al cuadrado.