Typer af elektriske belastninger

En elektrisk belastning er den del af et elektrisk kredsløb, hvor strøm omdannes til noget nyttigt. Eksempler inkluderer en pære, en modstand og en motor. En belastning omdanner elektricitet til varme, lys eller bevægelse. Sagt på en anden måde betragtes den del af et kredsløb, der forbinder til en veldefineret udgangsterminal, som en elektrisk belastning.

Tre basistyper af belastninger findes i kredsløb: kapacitive belastninger, induktive belastninger og resistive belastninger. Disse adskiller sig i, hvordan de bruger strøm i en vekselstrømsopsætning (AC). Kapacitive, induktive og resistive belastningstyper svarer løst til belysnings-, mekaniske og opvarmningsbelastninger. Nogle forskere og ingeniører henviser til "lineære" og "ikke-lineære" belastninger, men disse udtryk er ikke så nyttige.

Belastninger bestående af ethvert varmeelement klassificeres som resistive belastninger. Disse inkluderer glødelamper, brødristere, ovne, rumopvarmere og kaffemaskiner. En belastning, der trækker strøm i et sinusformet voksende og svækkende mønster sammen med en sinusformet variation i spænding - det vil sige maksimale, minimale og nul point for spændings- og strømværdierne over tid line up - er en rent resistiv og inkluderer ingen andre elementer.

Belastninger, der driver elektriske motorer, er induktive belastninger. Disse findes i en række husholdningsartikler og enheder med bevægelige dele, herunder blæsere, støvsugere, opvaskemaskiner, vaskemaskiner og kompressorer i køleskabe og klimaanlæg. I modsætning til modstandsbelastninger følger strømmen i en rent induktiv belastning et sinusformet mønster, der topper efter spændingssinusbølgetoppen, så maksimums-, minimums- og nulpunkterne er ude af fase.

I en kapacitiv belastning er strøm og spænding ude af fase som med en induktiv belastning. Forskellen er, at i tilfælde af en kapacitiv belastning når strømmen sin maksimale værdi, før spændingen gør det. Den aktuelle bølgeform fører spændingsbølgeformen, men i en induktiv belastning halter den aktuelle bølgeform den.

Inden for ingeniørarbejde findes der ikke kapacitive belastninger i et enkeltstående format. Ingen enheder er klassificeret som kapacitive på den måde, pærer er kategoriseret som resistive, og klimaanlæg er mærket induktive. Kondensatorer i store kredsløb er dog nyttige til styring af strømforbruget. De er ofte inkluderet i elektriske understationer for at forbedre systemets samlede "effektfaktor". Induktive belastninger øger omkostningerne ved et givet elsystem og reducerer mængden af ​​strøm, der konverteres til en anden form for energi. Kondensatorer er installeret for at udligne dette afløb.