الردانس الكهربائي: ما هو؟

حقل: الكهرباء الأساسية

Electrical Engineer

10Year<

China

ما هو المعاوقة؟

المعاوقة (وتُعرف أيضًا باسم المعاوقة الكهربائية) تُعرَّف بأنها المقاومة لتدفق التيار الكهربائي من عنصر في الدائرة بسبب الحث والسعة. المعاوقة الأكبر تؤدي إلى تيار أصغر لنفس الجهد المطبق الجهد الكهربائي. المعاوقة مشابهة للمقاومة الكهربائية، رغم أنها تختلف عنها في عدة جوانب.

عند مرور التيار المتردد عبر الدائرة أو العنصر، تتغير الطور والعمق للتيار. تُستخدم المعاوقة لحساب هذا التغيير في الطور والعمق للتيار والجهد الكهربائي.

عند مرور التيار المتردد عبر العنصر، يتم تخزين الطاقة في العنصر الذي يحتوي على المعاوقة. يتم إطلاق هذه الطاقة على شكل حقل كهربائي أو حقل مغناطيسي. في الحقل المغناطيسي، تقاوم المعاوقة تغيير التيار، وفي الحقل الكهربائي، تقاوم تغيير الجهد.

تكون المعاوقة حثية إذا أطلقت الطاقة على شكل حقل مغناطيسي. وتكون المعاوقة سعتية إذا أطلقت الطاقة على شكل حقل كهربائي. مع زيادة التردد، تنخفض المعاوقة السعتية وتزداد المعاوقة الحثية.

المقاوم المثالي له معاوقة صفرية، بينما للمقاومات الحثية والسعتية مقاومة صفرية.

صيغة المعاوقة

تُرمز المعاوقة بـ ‘X’. المعاوقة الكلية هي مجموع المعاوقة الحثية (XL) والمعاوقة السعتية (XC).

$X = X_L + X_C$

عندما يحتوي عنصر الدائرة فقط على المعاوقة الحثية، تكون المعاوقة السعتية صفرية والمعاوقة الكلية:

$X = X_L$

عندما يحتوي عنصر الدائرة فقط على المعاوقة السعتية، تكون المعاوقة الحثية صفرية والمعاوقة الكلية:

$X = X_C$

وحدة المعاوقة مشابهة لوحدة المقاومة والمعاومة. تُقاس المعاوقة بوحدة الأوم (Ω).

ما هي المعاوقة الحثية؟

تعتبر المعاوقة الحثية هي المعاوقة الناتجة عن العنصر الحثي (المقاوم الحثي). تُرمز لها بـ XL. تُستخدم العناصر الحثية لتخزين الطاقة الكهربائية بشكل مؤقت على شكل حقل مغناطيسي.

عند مرور التيار المتردد عبر الدائرة، يتشكل حقل مغناطيسي حوله. يتغير الحقل المغناطيسي نتيجة للتغير في التيار.

يتسبب التغير في الحقل المغناطيسي في إنتاج تيار كهربائي آخر في نفس الدائرة. وفقًا لقانون لينز، يكون اتجاه هذا التيار معاكسًا للتيار الرئيسي.

وبالتالي، تقاوم المعاوقة الحثية تغيير التيار عبر العنصر.

بسبب المعاوقة الحثية، يؤدي تدفق التيار إلى تأخير ويحدث فرق طوري بين التيار والجهد. في الدائرة الحثية، يتأخر التيار عن الجهد.

في الدائرة الحثية المثالية، يتأخر التيار عن الجهد بمقدار 90 درجة. بسبب المعاوقة الحثية، يكون عامل القوة متأخرًا.