[Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda Carmine12 » 22/04/2019, 12:56

La mia domanda è semplice: se in regime sinusoidale un generatore inverte continuamente la polarità (posto che mi è chiaro che i fasori non dipendono dal tempo e una volta dato un verso alla tensione dei generatori le correnti si comportano di conseguenza come se fossimo in corrente continua, a patto di considerare impedenze ecc. ) come facciamo a scegliere il verso del potenziale del fasore che rappresenta un generatore di tensione (o il verso della corrente (fasore) erogata da uno di corrente?). Lo scegliamo a piacimento? Cioè se il generatore si trova fra due morsetti A e B posso scegliere a mio piacimento se il fasore corrispondente della tensione andrà da A a B o da B ad A o no? (scegliendo in entrambi i casi una convenzione per cui il verso scelto lo ritengo positivo). E una volta tornato al dominio del tempo il risultato cambia o meno e bisogna fare qualche passaggio ulteriore? Vi ringrazio...
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda iSte » 22/04/2019, 17:50

Okay, ci ho messo un po' a capire cosa chiedi, ma dovrei aver capito.
Il verso del potenziale o corrente li puoi assumere, sì. Se, facendo i conti, l'uno o l'altra ti verranno negativi, significa che il verso che hai assunto è in verità contrario. E' chiaro che, se siamo in AC, le grandezze elettriche variano sinusoidalmente e uno potrebbe chiedere il senso di parlare di "verso" o "direzione"? Ha senso per fare i conti. E ti direi specificamente per capire in che direzione il trasferimento di potenza ha luogo. Se pensi al flusso di elettroni, questi vanno avanti e indietro, ma trasferiscono effettivamente potenza. Come hai detto tu stesso, una volta stabilita una convenzione, i conti che fai in AC li fai circa allo stesso modo che in DC. Quello che cambia nella fisica del processo è come si trasferisce la potenza. Anzichè attraverso un flusso continuo, attraverso un flusso alternato.
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda RenzoDF » 23/04/2019, 10:29

Carmine12 ha scritto:... se il generatore si trova fra due morsetti A e B posso scegliere a mio piacimento se il fasore corrispondente della tensione andrà da A a B o da B ad A o no? ...

Quando ti viene data la funzione del tempo relativa al generatore, ti deve essere data anche la convenzione di verso associata alla stessa, che sarà anche il verso del relativo fasore.
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda Carmine12 » 23/04/2019, 13:41

Vi ringrazio per le risposte. Molto chiaro. Avrei un altro dubbio. In corrente continua è possibile capire se i versi ipotizzati sono corretti o no. Se la corrente esce negativa il verso è opposto. Nel dominio dei fasori come faccio a capire se il verso è o meno corretto? Non ha senso parlarne perché siamo in regime sinusoidale? Quindi con corrente alternata. Lo chiedo perché per i numeri complessi i concetti di minore e maggiore non esistono, e quindi non ha senso parlare di positivo o negativo. Ma dunque posso scegliere i versi dei fasori corrente senza alcuna differenza? Ho notato che vengono scambiati di segno parte reale e immaginaria a seconda del verso ipotizzato (ma non so se vale sempre) . Potete chiarirmi la questione? Grazie mille.
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda RenzoDF » 23/04/2019, 14:58

Sia in continua che in alternata i versi delle correnti1 sono completamente arbitrari, se non imposti da terzi; ne segue che i valori che discenderanno da quella scelta saranno i valori delle correnti relative ai versi prescelti e non ci sarà da fare nessuna correzione sugli stessi o sui risultati ottenuti. :wink:

Note

  1. E così pure delle tensioni.
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda Carmine12 » 24/04/2019, 01:11

Ti ringrazio per la risposta. Se riesci a spiegarmi meglio la cosa te ne sarei grato, dato che domani pomeriggio ho anche una prima prova (delle tre che prevede l'esame) di elettrotecnica. Grazie in anticipo.
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Messaggioda iSte » 24/04/2019, 18:08

Credo mi siano chiare entrambe le vostre posizioni, provo a fare da mediatore: in corrente continua, do dei versi arbitrari a correnti e tensioni, faccio i miei calcoli, e trovo dei valori. Questi valori saranno positivi o negativi, in funzione della scelta fatta sui versi. Se da una parte non sia necessario "invertire i versi" per le grandezze negative (come, credo, sottointenda Renzo), uno d'altra parte potrebbe voler avere una rappresentazione grafica "coerente". Per esempio, trovo che la corrente sul lato 'f' sia if=-5A; vado sul mio grafo al lato f e disegno una corrente di verso opposto con valore i=5A.
Carmine credo stia chiedendo come la cosa trasponga in regime alternato. Credo che per essere più chiari sulla questione bisogni introdurre necessariamente il trasferimento di potenza. Fare quanto sopra (in DC) implica una cosa importante: stai assumendo una qualche convezione di utilizzatore/generatore sull'elemento di rete/linea. In sostanza, allinei il verso della corrente/tensione con l'assunzione di utilizzatore/generatore.
In corrente alternata, la convenzione di utilizzatore/generatore (in termini attivi) è data dallo sfasamento fasore corrente/fasore tensione. Quando lo sfasamento è maggiore di +90,-90, il prodotto scalare tra V e I è negativo. Puoi sfasare di 180° il risultato per essere coerente con la tua convenzione di utilizzatore/generatore. Cambiare il segno a entrambe le componenti complesse, significa di fatto sfasare di 180° il risultato.
Mi verrebbe in generale da dire che, se metti bene versi e convenzioni utilizzatore/generatore, non dovresti ricadere mai nella situazione in cui ottieni una corrente negativa e una tensione positiva (in DC; in AC uno sfasamento di +90, -90). Al peggio, ti vengono entrambe sfasate/negative.
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda RenzoDF » 24/04/2019, 18:32

Il discorso sulla potenza è diverso in quanto coinvolge anche la scelta del verso della tensione ed è chiaro che, pur essendo anche questo completamente arbitrario, sarà "conveniente" da un punto di vista risolutivo, usare una scelta (come si suol dire) "coordinata" delle due grandezze (v e i) relativamente alla "natura" dei singoli bipoli, al fine di usare le più semplici relazioni costitutive e la più adatta convenzione (dei generatori o degli utilizzatori) per il segno della potenza associata.

E' chiaro che nel caso sia evidente il senso del flusso energetico, sia "conveniente" scegliere il verso della corrente dal generatore verso l'utilizzatore (vedi per es. una rete trifase con generatori-linea-carico), ma nel caso di una generica rete elettrica, in 40 anni di scelta dei versi, non ho mai modificato il verso di una corrente per renderla positiva, ne in continua, ne in alternata. :D
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda Vidocq » 24/04/2019, 18:41

iSte ha scritto:Mi verrebbe in generale da dire che, se metti bene versi e convenzioni utilizzatore/generatore [...]


Sono convenzioni dunque non esiste un "mettere bene" o un "mettere male".
Una volta fatta la scelta, questa deve essere mantenuta fino alla fine. I risultati ottenuti saranno corretti coerentemente con gli schemi disegnati e le convenzioni scelte all'inizio.

Una piccola parentesi sul "mettere bene" i versi.
Non sempre e' possibile scegliere la convenzione "naturale" (grandezze v e i coordinate) per un bipolo.
Immagina un resistore a valle di un doppio bipolo alimentato dalla porta 1.
Imponi I2 entrante dal morsetto 2 del doppio bipolo. In questo caso hai già scelto automaticamente anche il tipo di convenzione per il resistore...
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Re: [Elettrotecnica] Passaggio al dominio dei fasori

Messaggioda iSte » 24/04/2019, 19:33

RenzoDF ha scritto:Il discorso sulla potenza è diverso in quanto coinvolge anche la scelta del verso della tensione ed è chiaro che, pur essendo anche questo completamente arbitrario, sarà "conveniente" da un punto di vista risolutivo, usare una scelta (come si suol dire) "coordinata" delle due grandezze (v e i) relativamente alla "natura" dei singoli bipoli, al fine di usare le più semplici relazioni costitutive e la più adatta convenzione (dei generatori o degli utilizzatori) per il segno della potenza associata.


Vidocq ha scritto:Sono convenzioni dunque non esiste un "mettere bene" o un "mettere male".
Una volta fatta la scelta, questa deve essere mantenuta fino alla fine. I risultati ottenuti saranno corretti coerentemente con gli schemi disegnati e le convenzioni scelte all'inizio.

Una piccola parentesi sul "mettere bene" i versi.
Non sempre e' possibile scegliere la convenzione "naturale" (grandezze v e i coordinate) per un bipolo.
Immagina un resistore a valle di un doppio bipolo alimentato dalla porta 1.
Imponi I2 entrante dal morsetto 2 del doppio bipolo. In questo caso hai già scelto automaticamente anche il tipo di convenzione per il resistore...


Siamo d'accordo. Intendevo esattamente quanto detto qui sopra da Renzo. Lui, però, l'ha spiegato molto meglio!

RenzoDF ha scritto:E' chiaro che nel caso sia evidente il senso del flusso energetico, sia "conveniente" scegliere il verso della corrente dal generatore verso l'utilizzatore (vedi per es. una rete trifase con generatori-linea-carico), ma nel caso di una generica rete elettrica, in 40 anni di scelta dei versi, non ho mai modificato il verso di una corrente per renderla positiva, ne in continua, ne in alternata. :D


Su questa parte mi permetto un piccolo commento. Se penso, per esempio, ad un'implementazione software per la risoluzione del problema di power flow, e la conseguente opportunità di rappresentare graficamente il risultato, da qualche parte nel mio codice potrei voler scrivere di cambiare i versi delle grandezze negative, o comunque rappresentare il flusso di potenza nella sua reale direzione.
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