Doğru Akım ve Alternatif Akım nedir?

Bu konuda neler öğreneceksin?

• Karşılaştırır: Doğru akım ile alternatif akımın üretim, iletim ve kullanım bakımından farklarını açıklar.
• Hesaplar: Periyot, frekans, tepe değer ve etkin değer arasındaki bağıntılarla sayısal sonucu bulur.
• Uygular: Bobin ve kondansatörün frekansa göre değişen reaktansını hesaplayarak empedansı çıkarır.
• Çözümler: Aktif, görünür ve reaktif güçleri güç üçgeni üzerinden birbirine bağlar.
• Seçer: Arıza tespitinde doğru akım mı alternatif akım mı ölçeceğine karar verir.

Anahtar fikirler

• Doğru akımda kutuplar ve gerilim yönü sabittir; alternatif akımda yön ve büyüklük periyodik olarak değişir.
• Ölçü aletleri doğru akımda anlık değeri, alternatif akımda etkin değeri gösterir; aynı alet iki akımda farklı değer okur.
• 50 Hz şebekesinde periyot 0,02 saniyedir; bir saniyede 50 tam dalga ve 100 sıfır geçişi oluşur.
• 1,4142 ve 0,707 katsayıları yalnız sinüs dalgada geçerlidir; diğer dalga biçimlerinde dalga biçimi ölçülmelidir.
• Endüktif reaktans frekansla doğru, kapasitif reaktans frekansla ters orantılı değişir.
• Kondansatör doğru akımda açık devre, bobin ise kapalı devre gibi davranır; bu ayrım arıza tespitinde kullanılır.

Konunun özeti

50 Hz şebekede periyot 0,02 saniyedir ve bir saniyede 100 sıfır geçişi oluşur. Sinüs dalgada tepe değer etkin değerin 1,4142 katıdır; ısıtma hesabı daima etkin değerle yapılır. Bobin endüktif, kondansatör kapasitif reaktans gösterir ve ikisi frekansa ters yönde bağlıdır. Seri devrede empedans direnç ile net reaktansın vektörel toplamıdır ve cos φ = R / Z güç faktörünü verir. Aktif, reaktif ve görünür güçler P² + Q² = S² bağıntısıyla bağlıdır. Düşük güç faktörü daha yüksek akım ve daha çok ısınma kaybı demektir; paralel kondansatör bu kaybı azaltır. Doğru akımda bobin kapalı devre, kondansatör açık devre gibi davranır ve bu ayrım arıza tespitinde kullanılır.

Sık yapılan hatalar

• Doğru akım ile alternatif akımı aynı ölçmek: Doğru akımda ölçü aleti anlık değeri, alternatif akımda etkin değeri gösterir. İkisini aynı düşünüp okunan değeri doğrudan karşılaştırmak ölçüm hatasıdır.
• Tepe değer ile etkin değeri aynı almak: Sinüs dalga için etkin değer tepe değerin 0,707 katıdır; 230 V etkin değer 325 V tepe değere karşılık gelir.
• Reaktansı direnç sanmak: Reaktans frekansa bağlıdır ve ohm cinsindendir ama direnç gibi enerjiyi ısıya çevirmez; bobin ve kondansatörde enerji alanda saklanıp geri verilir.

İlgili konular

• Akım, Gerilim ve Direnç
• Ohm ve Güç Kanunu
• Elektrik Devrelerinde Güç Hesabı
• Multimetre Kullanımı
• Osiloskop ve Ölçüm
• Ölçüm Hatası ve Kalibrasyon