En un circuito que consume algo de potencia reactiva, la forma de onda actual indica el flujo de corriente incluso cuando la tensión de alimentación está en el cruce por cero. Esto parece paradójico ya que no puede haber un flujo de corriente a cero voltios, salvo algún tipo de efecto de superconductividad.
¿Cuál es la mejor manera de entender este aspecto de la potencia reactiva?
El voltaje a través de un inductor, V es igual a la indutancia x la tasa de cambio de la corriente que pasa a través del inductor. En resumen: -
$$ V = L \ dfrac {di} {dt} $$
Entonces, si la tasa de cambio de corriente a través del inductor es cero, entonces el voltaje en sus terminales también es cero, PERO esto no significa que no haya un valor de corriente presente y que haya alcanzado un pico como esto: -
Use una analogía mecánica con la inercia y vea lo que se le ocurre. Las cargas reactivas tienen mucha inercia eléctrica. ¡Y si intenta detenerlo, de repente tiene voltaje (fuerza eléctrica)!
Imagina un condensador, por ejemplo, como un tanque de retención. Comienza vacío (sin cargo, cero voltios), y usted comienza a ponerle carga. En el primer instante, tiene cero voltios y una corriente no nula en la propia tapa. Cuando la carga se "acumula", se obtiene un voltaje distinto de cero en la tapa. Del mismo modo, puede descargarlo a través de cero y continuar yendo negativo, y en algún momento nuevamente tendrá un voltaje cero y una corriente no nula en la tapa.
La misma idea para un inductor, excepto que la energía se almacena en un campo magnético, que podría considerarse como "corriente almacenada", o para continuar la analogía mecánica, "inercia". Si realmente tuvieras un inductor superconductor * , entonces la corriente podría continuar por siempre igual que la carga / voltaje permanecería en un capacitor perfecto para siempre.
* Todos los cables superconductores del mundo real son así porque solo eliminan la resistencia. La inductancia parasitaria del mundo real sigue siendo lo que siempre fue.
Pero en el mundo real, los condensadores tienen fugas (imagínese una resistencia a través de él), y los inductores están hechos de cable resistivo. Así que se pierde algo de energía a través de esa resistencia.
Si modelas una parte del mundo real con una red de partes ideales, y luego solo observas las resistencias, entonces, por definición, siguen exactamente la ley de Ohm: V = IR
Y si comprende números complejos, encontrará que los componentes ideales reactivos también siguen la ley de Ohm exactamente ... en el dominio complejo.
En lugar de tener un solo número "x" para representar alguna cantidad, un número complejo es un vector bidimensional "a + bi" donde i = sqrt (-1). Es un poco extraño pensar que las matemáticas funcionan así, pero lo hace. Un poco de trigonometría a partir de ahí te da magnitud y ángulo de fase. (ayb son los lados de un triángulo rectángulo)
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