실험 15 RC, RL, RLC회로의 임히던스 및 전력 측정

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목차

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본문내용

1. 실험목적
1) 저항 소자를 포함하고 있는 교류 소자와의 직,병렬 회로에서 회로의 임피던스를 측정하고 임피던스 삼각형 및 위상각의 개념을 이해한다.
2) 교류 회로의 유, 무표 전력 및 피상 전력의 개념을 이해하고 실제 교류 회로 소자의 전력을 측정한다.

2. 이론

직류 회로 해석시와 동일하게 교류 전류와 전압의 관계는 옴의 법칙이 성립한다.
V = Z · I (Z = 교류 전류의 흐름을 방해하는 정도)
Z = R + X (R = 저항, X = 리액턴스)
그림에서 저항에 흐르는 전류는 리액턴스에 흐르는 저항과 같다.


V² = VR² + VX², Z² = R² + X²
, ,
RL 직렬 회로 = X = XL = 2 π f L
RC 직렬 회로 = X = Xc = 1/2 π f C
RLC 직렬 회로 = X = XL - XC = 2 π f L - 1/2 π f L

V = VR = VX
IT = , Z = V / IT
, ,
RL 병렬 회로 = X = XL = 2 π f L
RC 병렬 회로 = X = Xc = 1/2 π f C
RLC 병렬 회로 = X = XC//XL = (XC·XL)/(XC-XL)

<교류회로의 회전>
교류 회로에서는 직류회로와 달리 소자인 리액턴스 소자를 포함하고, 순수 교류 전원에 의해 공급된 전력은 오로지 저항 소자에서만 전력을 소모한다. 리액턴스 소자의 전류 전압은 항상 90°의 위상차가 있어 순시전력이 주기적으로 받았다 돌려주기 때문이다.
저항에서 소비되는 유효 전력 PR = VR · IR

참고 자료

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