účinnosti přenosu energie, dané jako poměr výkonu
odevzdaného zátěže výkonu, který zdroj vnitřního napětí dodává celého obvodu
( )
zi
z
zi
i
zi
z
i
i
z
RR
R
RR
U
RR
R
U
P
P
+
=
+
+
==
12
2
2
η 3. Tam půjde jinou
situaci posuzujeme podle tzv.
4
2
2
=
+
+−+
=
zi
zizzi
i
z
z
RR
RRRRR
U
Rd
Pd
.
maximální využitelný výkon zdroje pak bude
i
i
R
U
P
4
2
max 3.4b.9 )
Účinnost nulová, pracuje-li zdroj nakrátko, blíží však asymptoticky jedné, roste-li
zatěžovací odpor nade všechny meze. Odebíráme-li energii veřejné
rozvodné sítě, musíme snažit největší účinnost přenosu, minimální ztráty na
odporech vedení odporech pomocných zařízení, která přenos energie zabezpečují. této
situace tedy musí být zatěžovací odpor podstatně větší než vnitřní odpor zdroje. Nebudeme ovšem snažit
ji aplikovat např. Křivky závislostí účinnosti užitečného výkonu na
zatěžovacím odporu jsou nakresleny Obr. Výkon nulový jak případě, Rz=0 (napětí
na zátěži rovno nule), tak případě, roste nade všechny meze (proud nulový).7 )
Zatěžovací odpor musí být roven vnitřnímu odporu zdroje.6 )
Protože zřejmě 0≠iU současně 0≠+ dostaneme pro optimální velikost
zatěžovacího odporu
izopt 3.2. podmínek, kdy zdroj odevzdává
maximální výkon, účinnost pouze padesátiprocentní.8 )
Poznamenejme, podmínka, kterou jsme právě odvodili, vycházela požadavku
maximálního využití schopností daného zdroje elektrické energie.1:
Monočlánek typu napětí naprázdno rovno Uo=1,5 Odebíráme-li něj proud
Iz 0,5 klesne výstupní napětí hodnotu 1,1 Určete prvky náhradního schématu
monočlánku. matematického hlediska vztah
( 3. Odpovídající výkon zátěži, tj.
Příklad 3. 3. případ, kdy odebíráme energii elektrorozvodné sítě.
Řešení:
Protože pokles napětí 4,01,15,1 =−=∆ byl při zatěžovacím proudu 0,5 vnitřní
odpor roven 0,4/0,5 0,8 Vnitřní napětí zdroje náhradním schématu pak
Ui=Uo=1,5 V. Pro
určitou hodnotu Rz=Rzopt dosahuje výkon svého maxima.
.5 funkcí jedné proměnné RfP Polohu tohoto maxima proto vypočítáme tak, že
první derivaci výkonu podle zatěžovacího odporu položíme rovnu nule, tj.
( )
( )
0
.Elektrotechnika 1
Výkon závisí parametrech zdroje, které jsou předem dány, velikosti zatěžovacího
odporu Rz, jehož optimální hodnotu hledáme. 3