Effektvärdena

Effektvärdena är mått som används inom fysik och teknik för att beskriva hur stor effekt en tidsvarierande elektrisk signal har när den används av en belastning. De fångar i vilken utsträckning signalen ger arbete eller värme, och används bland annat vid dimensionering, jämförelser och säkerhetsbedömningar. I praktiken talar man ofta om effektvärden för spänning och ström, samt om effektfaktorn.

Definitionen av ett effektvärde bygger på roten ur medelvärdet av kvadrerade signalvärden. För en periodisk signal x(t) med period T definieras RMS-värdet som x_rms = sqrt(1/T ∫_0^T [x(t)]^2 dt). För icke-periodiska signaler används motsvarande definition över en given mätperiod. RMS-värdena används i stor utsträckning för spänning (V_rms) och ström (I_rms).

I växelströmkretsar relateras effektvärden till den verkliga effekten. Den omedelbara effekten är p(t) = v(t) i(t). Den genomsnittliga effekten över en period är P = V_rms I_rms cos φ om spänningen och strömmen är sinusformade och förskjutna med fasskillnaden φ. Cos φ kallas därmed effektfaktorn. För olika vågformer kan RMS-värdena skilja sig betydligt från toppvärdena (peak values); till exempel för en sinusvåg är V_rms = V_peak / sqrt(2).

Användningen av effektvärdena inkluderar dimensionering av utrustning, bedömning av värmeutveckling i kabel och komponenter samt presentation i standarder och mätverktyg. True RMS-mätare ger korrekta RMS-värden för oklar vågform.