¿Por qué se dice que sólo el componente de frecuencia fundamental da potencia útil?

Question

En la mayoría de los libros se dice que el contenido armónico en una línea AC no transfiere energía (sólo la frecuencia fundamental lo hace), pero no hay explicación. Parece intuitivo, pero ¿por qué es eso cierto?

Editar: En el contexto de la energía eléctrica, así que estoy imaginando una forma de onda de corriente distorsionada y un voltaje de onda sinusoidal.

Answer 1

Es una declaración demasiado general. Obviamente, con una carga resistiva, todas las frecuencias transfieren potencia.

Es realmente una declaración sobre la maquinaria giratoria específicamente (motores y generadores). Para estos dispositivos, es tan probable que la energía a frecuencias distintas de las fundamentales se oponga al trabajo que se está realizando como que la ayude. Además, la energía de las altas frecuencias a menudo se desperdicia en forma de corrientes parásitas no deseadas, etc.

Answer 2

Es cierto porque el voltaje es sinusoidal y

sin(a).sin(b) = 1/2(cos(a-b)+cos(a+b))

Y sólo en el caso donde a=b el resultado tiene un valor medio que no es cero.

así que todos los armónicos dan un resultado que no tiene efecto en el poder real