Odebíráme-li energii veřejné
rozvodné sítě, musíme snažit největší účinnost přenosu, minimální ztráty na
odporech vedení odporech pomocných zařízení, která přenos energie zabezpečují.
Příklad 3. případ, kdy odebíráme energii elektrorozvodné sítě. Výkon nulový jak případě, Rz=0 (napětí
na zátěži rovno nule), tak případě, roste nade všechny meze (proud nulový). Pro
určitou hodnotu Rz=Rzopt dosahuje výkon svého maxima. Odpovídající výkon zátěži, tj.6 )
Protože zřejmě 0≠iU současně 0≠+ dostaneme pro optimální velikost
zatěžovacího odporu
izopt 3. Tam půjde jinou
situaci posuzujeme podle tzv. 3. 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.
( )
( )
0
.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. Křivky závislostí účinnosti užitečného výkonu na
zatěžovacím odporu jsou nakresleny Obr.7 )
Zatěžovací odpor musí být roven vnitřnímu odporu zdroje.4b.2. 3. Nebudeme ovšem snažit
ji aplikovat např.5 funkcí jedné proměnné RfP Polohu tohoto maxima proto vypočítáme tak, že
první derivaci výkonu podle zatěžovacího odporu položíme rovnu nule, tj.
.
maximální využitelný výkon zdroje pak bude
i
i
R
U
P
4
2
max 3.
4
2
2
=
+
+−+
=
zi
zizzi
i
z
z
RR
RRRRR
U
Rd
Pd
. matematického hlediska vztah
( 3. této
situace tedy musí být zatěžovací odpor podstatně větší než vnitřní odpor zdroje. 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 3.9 )
Účinnost nulová, pracuje-li zdroj nakrátko, blíží však asymptoticky jedné, roste-li
zatěžovací odpor nade všechny meze.Elektrotechnika 1
Výkon závisí parametrech zdroje, které jsou předem dány, velikosti zatěžovacího
odporu Rz, jehož optimální hodnotu hledáme.
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
