True RMS -Wert
Die meisten alternierenden Ströme und Spannungen werden in effektiven Werten ausgedrückt, die auch als RMS-Werte (Root-Mean-Quadrat) bezeichnet werden.Der effektive Wert ist die Quadratwurzel des Durchschnitts des Quadrats der Wechselstrom- oder Spannungswerte.
Viele Klemmzähler mit Schaltkreisen vom Typ Gleichrichter haben Skalen, die in RMS -Werten für Wechselstrommessungen kalibriert werden.Sie messen jedoch tatsächlich den Durchschnittswert der Eingangsspannung oder des Eingangsstroms unter der Annahme, dass die Spannung oder den Strom eine Sinuswelle ist.
Der Umwandlungsfaktor für eine Sinuswelle, die durch Teilen des effektiven Werts durch den Durchschnittswert erhalten wird, beträgt 1,1.Diese Instrumente sind fehlerhaft, wenn die Eingangsspannung oder der Strom eine andere Form als eine Sinuswelle aufweist.
CF: Crest -Faktor = Peakwert/RMS -Wert
dc = 1
Sinuswelle = 1,414
Was ist der Echteffektivwert?
Der Echteffektivwert (Root Mean Square) ist ein mathematisches Maß für den Effektivwert einer Wechselstrom- oder Spannungswellenform. Im Gegensatz zu einfachen Durchschnitts- oder Spitzenwerten gibt der Effektivwert die von der Wellenform abgegebene Leistung oder Energie genauer wieder, unabhängig von ihrer Form (sinusförmig, quadratisch, dreieckig usw.). Er wird in der Elektrotechnik häufig verwendet, um die Erwärmung oder Verlustleistung bei ohmschen Lasten zu bestimmen.
Warum ist der Echteffektivwert wichtig?
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Präzise Leistungsberechnungen:
Der Effektivwert ist entscheidend für die Bestimmung der an eine Last abgegebenen tatsächlichen Leistung. Leistungsberechnungen auf Basis des Effektivwerts von Spannung oder Strom sind genauer, insbesondere bei nicht sinusförmigen Wellenformen. -
Energieableitung:
Der Effektivwert stellt die äquivalente Gleichspannung oder den äquivalenten Gleichstrom dar, die in einem Widerstand die gleiche Wärme- oder Energieableitung erzeugen würden wie die tatsächliche Wechselstromwellenform. Dies ist wichtig für die Berechnung des Energieverlusts in elektrischen Geräten. -
Allgemeine Anwendung:
In realen Anwendungen weisen Wechselstromsignale selten perfekte Sinuswellenformen auf. Der Echteffektivwert gewährleistet genaue Leistungsberechnungen und -messungen, selbst bei komplexen, verzerrten oder unregelmäßigen Wellenformen.
Wann sollte der Echteffektivwert verwendet werden?
Der Echteffektivwert sollte in folgenden Situationen verwendet werden:
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Bei nicht sinusförmigen Wellenformen:
Bei verzerrten oder nicht sinusförmigen Wellenformen (z. B. Rechteck-, Dreieck- oder unregelmäßige Signale) sollte der Echteffektivwert zur Berechnung der genauen Verlustleistung bzw. Energie verwendet werden. -
Bei Leistungsmessungen in Wechselstromkreisen:
Echteffektivwertmessungen sind unerlässlich bei der Leistungsmessung in Stromkreisen, deren Spannung oder Stromstärke nicht rein sinusförmig ist. Dies ist häufig bei Systemen mit Gleichrichtern, Wechselrichtern oder Schaltnetzteilen der Fall. -
In der Elektro- und Elektronikprüfung:
Bei der Prüfung oder Messung elektrischer Geräte werden Messgeräte wie Echteffektivwert-Multimeter eingesetzt, um Spannungs- oder Stromwerte präzise zu messen, insbesondere in Umgebungen mit verrauschten oder verzerrten Wellenformen. -
Für Wärme- und Energieberechnungen:
Der Echteffektivwert wird verwendet, um die Energiemenge zu berechnen, die ein Schaltkreis oder eine Komponente als Wärme abgibt. Dies ist wichtig für die Auswahl geeigneter Komponenten, die die Leistung ohne Überhitzung bewältigen können.
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