Che cos'è il carico induttivo e capacitivo?

I termini "carico capacitivo" e "carico induttivo", applicati ai circuiti CA, implicano una certa natura dell'interazione del consumatore con una sorgente di tensione CA.

All'incirca questo può essere illustrato dal seguente esempio: collegando un condensatore completamente scaricato alla presa, al primo momento osserveremo praticamente corto circuito, mentre si collega un induttore alla stessa presa, al primo momento la corrente attraverso un tale carico sarà quasi zero.

Questo perché la bobina e il condensatore interagiscono con la corrente alternata in modo sostanzialmente diversocos'è La differenza chiave tra carichi induttivi e capacitivi.

Carico capacitivo

Parlando di carico capacitivo, significano che si comporta in un circuito CA. come un condensatore.

Questo significa che la corrente alternata sinusoidale periodicamente (con una doppia frequenza della sorgente) ricaricherà la capacità di caricoin questo caso, nel primo trimestre del periodo, l'energia della fonte sarà spesa per creare un campo elettrico tra le piastre del condensatore. Nel secondo trimestre del periodo, l'energia del campo elettrico tra le piastre del condensatore tornerà alla sorgente.

Nel terzo trimestre del periodo, la capacità verrà caricata dalla sorgente con la polarità opposta (rispetto a quella del primo trimestre del periodo). Nel quarto trimestre del periodo, la capacità restituirà nuovamente l'energia del campo elettrico alla rete. Nel periodo successivo, questo ciclo verrà ripetuto. Ecco come si comporta un carico capacitivo puro in un circuito sinusoidale a corrente alternata.

Praticamente risulta che ad un carico capacitivo, la corrente viene superata di un quarto di fase della tensione alternata applicata a un dato carico, perché quando la capacità si sta caricando, la corrente è massima già al primo momento, quando la tensione applicata della sorgente sta appena iniziando ad aumentare, l'energia corrente viene convertita nell'energia del campo elettrico crescente della carica accumulata nel carico, come in un condensatore.

Ma con un aumento della tensione applicata, la capacità ha già molta carica accumulata, quindi, quando la tensione di sorgente si avvicina al suo massimo, la velocità di accumulo di carica nel carico capacitivo diminuisce e il consumo di corrente diminuisce a zero.

Esempi di carichi capacitivi: banchi di condensatori, correttori del fattore di potenza, motori sincroni, linee elettriche ad altissima tensione.

Carico induttivo

Se ora prestiamo attenzione al carico induttivo, allora si comporta in un circuito CA. come un induttore.

Questo significa che una tensione alternata sinusoidale genererà periodicamente (con una doppia frequenza della sorgente) una corrente attraverso l'induttanza di caricoin questo caso, nel primo trimestre del periodo, l'energia della fonte sarà spesa per creare un campo magnetico della corrente attraverso la bobina.

Nel secondo trimestre del periodo, l'energia del campo magnetico della bobina tornerà alla sorgente. Nel terzo trimestre del periodo, la bobina sarà magnetizzata dalla polarità opposta (rispetto a quella del primo trimestre del periodo) e nel quarto trimestre del periodo, l'induttanza restituirà nuovamente l'energia del campo magnetico alla rete.

Nel periodo successivo, questo ciclo verrà ripetuto. Ecco come si comporta un carico puramente induttivo in un circuito a corrente alternata sinusoidale.

In effetti, si scopre che a un carico induttivo, la corrente è in ritardo di un quarto del periodo rispetto alla tensione alternata applicata a questo carico, perché quando l'induttanza inizia a magnetizzarsi, al primo momento la corrente attraverso di essa è minima, sebbene la tensione applicata della sorgente sia già al punto massimo.

L'energia della sorgente viene qui convertita nell'energia di un campo magnetico crescente della corrente che scorre attraverso l'induttanza di carico. Con una diminuzione della tensione, la corrente attraverso l'induttanza ha già un valore sufficientemente grande, quindi, con la tensione di sorgente che si avvicina al suo minimo, il tasso di crescita della corrente nel carico induttivo rallenta, ma la corrente nell'induttanza stessa è massima.

Esempi di carichi induttivi: motori asincroni, elettromagneti, strozzatori, reattori, trasformatori, raddrizzatori, convertitori a tiristori.

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