理想的なコンデンサは電力を消費しますか?


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いくつかの回路シミュレータで、「電力」の数値が付いたコンデンサを見てきました。

また、私は容量性電源がどのように機能するのか疑問に思いました。

理想的なゼロ抵抗、ゼロリーク、ゼロインダクタンスのコンデンサは電力を消費しますか?

画像を見る:

キャップパワー

この回路図のシミュレーションへのリンク


この「力」の姿を見せていただけますか?
Daniel Grillo

添付画像を参照してください。
Thomas O

シミュレーションでは、P値が負と正の間で交互になっていることに注意してください
内部石

回答:


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いいえ、エネルギーを消費しませんが、エネルギーを蓄えます。そのため、エネルギーはコンデンサに流れ込み、そこに留まり、逆流する可能性があります。パワーはエネルギーが使用または移動される速度であるため、エネルギーが移動しているときは常にパワーはゼロではありません。しかし、それは消費されていません(熱に変換されていません)。移動して保存されているだけです。

瞬時電力と平均電力の違いを覚えておくことは重要です。たとえば、AC 1 V RMSの 1オームの抵抗は1 Wの平均電力を消費しますが、瞬時電力は波形によって異なります。

抵抗性負荷の平均電力と瞬時電力

負荷としてリアクティブエレメント(コンデンサまたはインダクタ)を使用すると、エネルギーが流入および流出するときに電力は正と負の間で変動しますが、平均はゼロになります。

誘導性(私は思う)負荷の平均電力と瞬時電力


あなたが投稿した画像では、平均パワーはゼロではないようです...では、このパワーはどこに行くのでしょうか?
Thomas O

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それは抵抗性負荷です。電気エネルギーは熱エネルギーに変換されています。エネルギーは流れますが、電力は流れません。パワーは、エネルギーが流れる速度です。
内部石


つまり、理想的なコンデンサとインダクタを使用して回路を作成すると、電力がまったく消費されなくなるということですか?
rahulb 2014年

それではフィルター回路はどうですか?
rahulb 2014年

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理想的なコンデンサは電力を消費しません。実際のコンデンサは、オーミック損失のため、電流が流れるたびに少量の電力を消費します。また、連続ACの下で動作させると、誘電体損失が発生します。誘電損失は、電源ライン周波数ではわずかですが、キャップのタイプによっては、より高い周波数で大きくなる可能性があります。


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したがって、電力の数値は、コンデンサが供給している電力ですか?パワーの数値が負の場合はどうなりますか?それは消費しているパワーですか?
Thomas O

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平均して、コンデンサは電力を供給できません。AC回路では、コンデンサはサイクルの一部の間に電力を供給できますが、それはサイクルの前半で電力を吸収したからです。
JustJeff

あなたの例の場合、はい、コンデンサはエネルギーを交互に吸収してから供給しているため、電力は正と負の間で変動しています。
endolith
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