Typer af elektriske belastninger

En elektrisk belastning er den del af et elektrisk kredsløb, hvor strømmen omdannes til noget nyttigt. Eksempler er en lyspære, en modstand og en motor. En belastning konverterer elektricitet til varme, lys eller bevægelse. På anden måde betragtes den del af et kredsløb, der forbinder til en veldefineret udgangsterminal, som en elektrisk belastning.

Der findes tre grundlæggende typer belastninger i kredsløb: kapacitive belastninger, induktive belastninger og resistive belastninger. Disse adskiller sig i, hvordan de bruger strøm i en vekselstrøm (AC) opsætning. Kapacitive, induktive og resistive lasttyper svarer løst til belysning, mekaniske og varmebelastninger. Nogle forskere og ingeniører henviser til "lineære" og "ikke-lineære" belastninger, men disse vilkår er ikke så nyttige.

Modstandsdygtige belastninger

Belastninger bestående af ethvert varmeelement klassificeres som resistive belastninger. Disse omfatter glødelamper, brødristere, ovne, rumvarmere og kaffemaskiner. En belastning, der trækker strøm i et sinusformet voks-og-afvigende mønster i samspil med en sinusformet variation i spænding - det vil sige den maksimale, minimale og nul-punkt i spændings- og strømværdierne over tidens linie op - er en rent resistiv en og indeholder ingen andre elementer.

Induktive belastninger

Belastninger, der strømforsyninger til elektriske motorer, er induktive belastninger. Disse findes i en række husholdningsartikler og enheder med bevægelige dele, herunder fans, støvsugere, opvaskemaskiner, vaskemaskiner og kompressorer i køleskabe og klimaanlæg. I modsætning til resistive belastninger i en rent induktiv belastning følger strømmen et sinusformet mønster, der spidser efter spændingen sinusbølgetoppene, så maksimale, minimale og nul punkter er ude af fase.

Kapacitive belastninger

I en kapacitiv belastning er strøm og spænding ude af fase som med en induktiv belastning. Forskellen er, at når der er tale om en kapacitiv belastning, når strømmen sin maksimale værdi, før spændingen gør. Den nuværende bølgeform fører spændingsbølgeformen, men i en induktiv belastning lagrer den nuværende bølgeform den.

I ingeniørfag eksisterer kapacitive belastninger ikke i et selvstændigt format. Ingen enheder klassificeres som kapacitive i den måde, hvorpå lyspærer kategoriseres som resistive, og klimaanlæg er mærket induktivt. Kondensatorer i store kredsløb er imidlertid nyttige ved styring af strømforbruget. De er ofte inkluderet i elektriske understationer for at forbedre systemets samlede "power factor". Induktive belastninger øger omkostningerne ved et givet elsystem og reducerer mængden af ​​strøm, der konverteres til en anden form for energi. Kondensatorer installeres for at kompensere for denne afløb.