About this simulatorเกี่ยวกับโปรแกรมจำลองนี้
This AC circuit simulator starts where electricity is made: a coil turning in a magnetic field, with the generated sine wave drawn as it turns. It then takes a single sine wave apart (peak, RMS and the rotating phasor), connects R, L and C loads so you can watch current lead or lag and read the power factor, and ends with three-phase supply: star and delta, line and phase voltage, and the neutral.โปรแกรมจำลองวงจรไฟฟ้ากระแสสลับนี้เริ่มจากที่มาของไฟฟ้า: ขดลวดที่หมุนในสนามแม่เหล็ก พร้อมวาดคลื่นไซน์ที่เกิดขึ้นขณะหมุน จากนั้นแยกส่วนประกอบของคลื่นไซน์ (ค่ายอด ค่าอาร์เอ็มเอส และเฟสเซอร์ที่หมุน) ต่อโหลด R, L และ C เพื่อดูกระแสนำหน้าหรือล้าหลังและอ่านค่าตัวประกอบกำลัง และปิดท้ายด้วยไฟฟ้าสามเฟส: การต่อแบบสตาร์และเดลตา แรงดันสายและแรงดันเฟส และสายนิวทรัล
What you can do hereสิ่งที่ทำได้ในหน้านี้
- See why Vrms = Vp/√2 for a sine wave, and why that rule fails for square and triangle waves.ดูว่าทำไม Vrms = Vp/√2 สำหรับคลื่นไซน์ และทำไมกฎนี้ใช้ไม่ได้กับคลื่นสี่เหลี่ยมและสามเหลี่ยม
- Watch a rotating phasor trace out the sine wave in real time.ดูเฟสเซอร์หมุนวาดคลื่นไซน์แบบเรียลไทม์
- Connect R, L, C, RL, RC or RLC loads and read the phase angle, impedance and power factor.ต่อโหลด R, L, C, RL, RC หรือ RLC แล้วอ่านมุมเฟส อิมพีแดนซ์ และตัวประกอบกำลัง
- Follow v(t), i(t) and p(t) together, and find series resonance where X_L = X_C.ติดตาม v(t), i(t) และ p(t) ไปพร้อมกัน และหาจุดเรโซแนนซ์อนุกรมที่ X_L = X_C
- Turn an AC generator by hand and see Faraday’s law make the sine wave: E = N·B·A·ω, f = P·n/120.หมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับด้วยมือ แล้วดูกฎของฟาราเดย์สร้างคลื่นไซน์: E = N·B·A·ω, f = P·n/120
- Explore three-phase power: line voltage √3 × phase voltage, star and delta, neutral current and constant power.สำรวจไฟฟ้าสามเฟส: แรงดันสาย = √3 × แรงดันเฟส การต่อแบบสตาร์และเดลตา กระแสนิวทรัล และกำลังที่คงที่
Concepts coveredหัวข้อที่ครอบคลุม
- AC generator (alternator)เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (อัลเทอร์เนเตอร์)
- Faraday’s law of inductionกฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์
- Three-phase powerไฟฟ้าสามเฟส
- Star (Y) and delta (Δ) connectionการต่อแบบสตาร์ (Y) และเดลตา (Δ)
- RMS and peak voltageค่าอาร์เอ็มเอสและค่ายอด
- Phasors and phase angleเฟสเซอร์และมุมเฟส
- Impedance Z = R + jXอิมพีแดนซ์ Z = R + jX
- Power factor (leading and lagging)ตัวประกอบกำลัง (นำหน้าและล้าหลัง)
- Real, reactive and apparent powerกำลังไฟฟ้าจริง รีแอกทีฟ และปรากฏ
- Series RLC resonanceเรโซแนนซ์ของวงจร RLC อนุกรม
Common questionsคำถามที่พบบ่อย
- How do you calculate RMS voltage?คำนวณแรงดันอาร์เอ็มเอสอย่างไร?
- Square the waveform, average it over one period, and take the square root. For a sine wave this gives Vrms = Vp/√2, so 220 V mains has a peak of about 311 V.ยกกำลังสองรูปคลื่น หาค่าเฉลี่ยตลอดหนึ่งคาบ แล้วถอดรากที่สอง สำหรับคลื่นไซน์จะได้ Vrms = Vp/√2 ไฟบ้าน 220 V จึงมีค่ายอดประมาณ 311 V
- What does a lagging power factor mean?ตัวประกอบกำลังแบบล้าหลังหมายความว่าอะไร?
- In an inductive load such as a motor, the current peaks after the voltage. Only the in-phase part of the current delivers real power; the rest is reactive. Adding capacitance brings the power factor back toward 1.ในโหลดเหนี่ยวนำ เช่น มอเตอร์ กระแสถึงยอดหลังแรงดัน เฉพาะส่วนของกระแสที่เฟสตรงกับแรงดันเท่านั้นที่ส่งกำลังจริง ส่วนที่เหลือเป็นกำลังรีแอกทีฟ การเพิ่มตัวเก็บประจุช่วยดึงตัวประกอบกำลังกลับเข้าใกล้ 1
- How does an AC generator produce a sine wave?เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับสร้างคลื่นไซน์ได้อย่างไร?
- A coil turning in a magnetic field sees its flux linkage change as N·B·A·cos θ. By Faraday’s law the induced EMF is the rate of change of that flux, e = N·B·A·ω·sin θ, so a steadily turning coil produces a sine wave. Its frequency is f = P·n/120 for P poles at n rpm: 50 Hz from 2 poles at 3000 rpm.ขดลวดที่หมุนในสนามแม่เหล็กมีฟลักซ์คล้องเปลี่ยนไปตาม N·B·A·cos θ ตามกฎของฟาราเดย์ แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำคืออัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์ e = N·B·A·ω·sin θ ขดลวดที่หมุนด้วยความเร็วคงที่จึงให้คลื่นไซน์ ความถี่คือ f = P·n/120 สำหรับ P ขั้วที่ n รอบต่อนาที: 2 ขั้วที่ 3000 rpm ได้ 50 Hz
- Why is line voltage √3 times phase voltage in three phase?ทำไมแรงดันสายจึงเป็น √3 เท่าของแรงดันเฟสในระบบสามเฟส?
- The phase voltages are 120° apart, so the difference between two of them, the line voltage, is √3 times longer and leads by 30°. That is why the same supply is quoted as 230/400 V.แรงดันเฟสทั้งสามห่างกัน 120° ผลต่างของสองเฟส ซึ่งก็คือแรงดันสาย จึงยาวกว่า √3 เท่าและนำหน้า 30° ระบบเดียวกันจึงระบุเป็น 230/400 V