Ağ Akımı Yöntemi |
Devre Analizi
Düğüm Gerilim yönteminden sonra Devre Analizi için önemli yöntem olan Ağ Akımı Yöntemini sizler için ele aldık. Bu yazımızı okumadan önce daha iyi anlamanız için Düğüm Gerilim Yöntemi (Node Voltage Rules) Devre Analizi yazımızı okumanızı tavsiye ederim. Gelin birlikte yazımıza geçelim.
29.03.2015 tarihli yazı 18962 kez okunmuştur.
Ağ akımı yöntemi sadece düzlemsel devrelere uygulayabiliriz. Aşağıdaki resimdeki devrede akımın bilinmediği yedi temel dal ve dört temel düğüm olduğu görülmektedir. Ağ akımı yöntemini kullanarak bu devreyi (7-(4-1)) B-(N-1) kuralını yapmamız gerekir.
Ağın çevresinde olan akım ağ akımıdır. Devre şematizesinde ağın çevresini takip eden kapalı veya kapalı diyebileceğimiz eğri olarak görünmektedir. Yukarıdaki devremizde okların görünmesiyle 4 ağ akımı gözükmektedir. Verilen bir ağ akımı devredeki herhangi bir düğüme,hem girer hem de çıkar.
Ayrıca bir ağ akımını dal akımıyla tanımlamanın her daim mümkün olmadığını da gösterir. Örnek vermek gerekirse i2 ağ akımı herhangi bir dal akımına eşit değildir ama i1, i3, i4 dal akımları ile tanımlanabilmektedir. Ağ akımının hayali bir şey olduğunu unutmayınız. Bir ampermetre ile ölçüm olmayacağını bilmemiz gerekir.
Yukarıdaki devreye baktığımızda denklem kümelerini oluşturabilmemiz için dal akımları olan i1,i2 ve i3 kullanmamız gerekiyor. Burada sadece 1 tane bağımsız akım denklemi yazabiliyoruz. Bundan dolayı iki tanede bağımsız gerilim denklemi yazmamız gerekiyor. Daha önceki devre yazılarımızda öğrendiğimiz Kirchhoff gerilim yasasını uygulayarak denklemlere ulaşacağız:
İlk satırdaki eşitliği i3 için çözersek ve diğer denklemlere koyarsak aşağıdaki denklemlere ulaşacağız:
Bu iki denklemden i1 ve i2 için çözülebilir. Ağ akımı yönteminin önemi, ağ akımlarını tanımladığımızda n-1 akım denkleminin kendiliğinden yok olmasıdır. Ağ akımı yöntemi n-1 akım denkleminin b-(n-1) gerilim denkleminde yerine konulmasına eşittir. Yukarıdaki devreyi ağ akımını gösteren devre ise aşağıdaki gibidir.
Dirençlerin üzerindeki gerilimleri ağ akımları türünden çevirip, ağlar etrafında Kirchhoff gerilim yasasını uygularsak bazı denklemler elde edeceğiz:
Katsayılarına göre düzenlersek:
İa ve ib ağ akımlarının İ1 ve İ2 dal akımlarıyla yer değiştirilmiş hali olduğu ortadadır.
Ağ akımlarını eğer biliyorsak dal akımlarınıda biliyoruz demektir. Eğer dal akımlarını bilirskte güç hesabı da gerilim hesabı da yapabileceğimiz anlamına geliyor. Bir örnekle bilgimizi test edelim.
Sorumuza baktığımızda gerilim kaynağı ile ilgili gücü ağ akımı yöntemiyle bulmamızı ve 8 ohmluk direncin üzerindeki gerilimi hesaplamamızı istiyor.
Gücü bulmamız için öncelikle her kaynak ile ilgili akımı bulmamız gerekir. Devrede kaynak akımlarının ağ akımlarına eşit olduğu görülmektedir. Ayrıca devrede 5 düğüm ve akımı bilinmeyen 7 dal vardır.
Ağ Akımı Yöntemi ve Bağımlı Kaynaklar
Devremizde bağımlı kaynaklar var ise ağ akımı denklemleri uygun kısıt denklemleri ile tamamlanmalıdır. Bir örnekle kavrayalım:
Kaynak:
►Nılsson RIEDEL Circuit Theory
YORUMLAR
Aktif etkinlik bulunmamaktadır.
- Dünyanın En Görkemli 10 Güneş Tarlası
- Dünyanın En Büyük 10 Makinesi
- 2020’nin En İyi 10 Kişisel Robotu
- Programlamaya Erken Yaşta Başlayan 7 Ünlü Bilgisayar Programcısı
- Üretimin Geleceğinde Etkili Olacak 10 Beceri
- Olağan Üstü Tasarıma Sahip 5 Köprü
- Dünyanın En İyi Bilim ve Teknoloji Müzeleri
- En İyi 5 Tıbbi Robot
- Dünyanın En Zengin 10 Mühendisi
- Üretim için 6 Fabrikasyon İşlemi
- DrivePro Yaşam Döngüsü Hizmetleri
- Batarya Testinin Temelleri
- Enerji Yönetiminde Ölçümün Rolü: Verimliliğe Giden Yol
- HVAC Sistemlerinde Kullanılan EC Fan, Sürücü ve EC+ Fan Teknolojisi
- Su İşleme, Dağıtım ve Atık Su Yönetim Tesislerinde Sürücü Kullanımı
- Röle ve Trafo Merkezi Testlerinin Temelleri | Webinar
- Chint Elektrik Temel DIN Ray Ürünleri Tanıtımı
- Sigma Termik Manyetik Şalterler ile Elektrik Devrelerinde Koruma
- Elektrik Panoları ve Üretim Teknikleri
- Teknik Servis | Megger Türkiye
ANKET