Kortom, het begrip "cos phi" is onzinnig om in de praktijk te gebruiken. Alleen in ideale gevallen is er uitsluitend sprake van een werkelijke faseverschuiving. Als je nu vasthoudt aan de oorsprong van het begrip "cos phi" dan moet je het definieren als: "de hoek tussen spanning en stroom MITS dat alletwee sinussen zijn".
Maar... als je een belasting hebt waar de cos phi voor gedefinieerd is, dan geldt dat als de stroom X is, jij maar betaalt voor cos phi * X * spanning aan afgenomen vermogen. Bij een zuivere spoel is cos phi dan bijvoorbeeld nul.
En als de cos phi niet gedefinieerd is, dan geldt nog steeds dat er een (RMS) stroom X is, en jij maar betaald voor <eenfactor> * X * spanning. Die factor wordt "arbeidsfactor" of door enkelen hier "vormfactor" genoemd. Als de cos phi WEL gedefinieerd is, dan zijn ze aan mekaar gelijk.
Als ik een functie heb die sin(t) mits t een geheel getal is, en een andere functie gewoon "sin (t)". dan heeft die eerste functie weinig extras over die tweede. Als je dan de namen voor die twee door mekaar gebruikt vind ik dat niet erg.
Je kan gaan zeuren over dat cos phi niet gedefinieerd is voor niet-lineaire belastingen en er op staan dat de begrippen correct gebruikt worden, maar m.i. kan het geen kwaad als je geen foute resultaten kan krijgen.
Zo hebben "cos phi" en "de arbeidsfactor" dezelfde eenheden. "Mag ik mijn accu van 20A opladen met deze lader van 10A?" Dan is het door mekaar halen van Ah en A zeer gevaarlijk. Het zijn verschillende dingen en het nodigt uit tot het maken van fouten als je ze door mekaar haalt.
De faseverschuiving tussen de stroom en spanning die je zou willen meten bij die gloeilamp van Aart moet je in ieder geval NIET meten bij de nuldoorgangen. De arbeidsfactor is NIET gelijk aan 1. Doordat er minder stroom gaat lopen als het draadje warm geworden is, betaal jij maar voor 99.9 W aan energiekosten terwijl de netbeheerder voor 100W aan verliezen heeft.
Bij die gloeilamp komt nog iets anders: Als de thermische massa nul is, dus geen vertraging tussen meer vermogen en een hogere temperatuur, dan is de boel nog steeds niet optimaal.
Gegeven: U = 230 sqrt(2) sin (t*50/2/PI)
Gegeven: I RMS = 1A
Wat is het maximale vermogen wat u kunt souperen?
Je denkt misschien slim te zijn door vooral stroom te trekken als de spanning hoog is. Dus
I = X A | 4 < t % 20ms < 6
I = X A | 14 < t % 20ms < 16
I = 0 elders.
waarbij X nog bepaald moet worden zodat de RMS stroom 1A wordt. Blijkt dat je niet beter kunt doen dan I = sqrt(2) sin (t*50/2/PI)
Op 22 april 2018 17:17:03 schreef mel:
[...]Dat is toch de hoek tussen reel vermogen en blindvermogen?
Als je zo slordig gaat definieren kom je snel in de problemen. Die hoek die jij noemt kan niet anders vastgesteld worden dan 90 graden denk ik....
[edit: Posts gelezen die terwijl ik type gepost zijn]
Wat ik nog steeds niet snap is hoe je cos phi rigoreus kan definieren als de golfvorm niet alletwee precies sinusvormig zijn.
Tja. Je kan de 1e harmonische nemen van de stroom. En dan de hoek gaan bepalen. Ok. Dan heeft mijn blok-vorm ding hierboven dus een cos phi van 1. En mijn ideale lamp (met nul thermische massa) ook. Aart z'n lamp heeft een cos phi van iets minder: stel de actuele spanning op het net stijgt door het 200V niveau. Op dat moment is de gloeidraad nog aan het opwarmen en dus kouder dan wanneer de stroom net door het 200V niveau aan het zakken is. De stroom is dus hoger, de stroom ijlt gemiddeld VOOR op de spanning.
Maar dit begrip vertelt je NIETS over "de verliezen bij de netbeheerder in verhouding tot het afgenomen reeel vermogen". Het is zinniger om de definitie zo te maken dat je zegt: cos phi niet gedefinieerd, dus kan je nog niets zeggen over "de verliezen bij de netbeheerder in verhouding tot het afgenomen reeel vermogen". Of, alternatief: cos phi zodanig definieren (onafhankelijk van phi) dat de definitie gelijk wordt aan die van de arbeidsfactor.
[Bericht gewijzigd door
rew
op 22 april 2018 17:52:01
(22%)
overigens zijn in de berekening rond die schakeling de arbeidsfactor en de cosphi aparte begrippen, als ik me het goed herinner.