Inductive reactance
XL = ω * L
f = XL / (2 * π * L)
L = XL / ω
Capacitive reactance
XC = 1 / (ω * C)
f = 1 / (2 * π * C * XC)
C = 1 / (ω * XC)
Angular frequency
ω = 2 * π * f
Definitions
XL = Inductive reactance (Ω)
XC = Capacitive reactance (Ω)
L = Inductance (H)
C = Capacitance (F)
f = Frequency (Hz)
ω = Angular frequency (rad/s)
π = 3.1415926535
Berechnen Sie die induktive und kapazitive Blindwiderstand in Wechselstromkreisen.
"Der Widerstand, der durch Induktivität oder Kapazität dem Wechselstrom entgegengesetzt wird."
Induktiver Blindwiderstand (XL): Widerstand, den Spulen dem Wechselstrom entgegensetzen
Kapazitiver Blindwiderstand (XC): Widerstand, den Kondensatoren dem Wechselstrom entgegensetzen
( X_L = 2\pi f L \)
\( X_C = \frac{1}{2\pi f C} \)
Wo:
XL: Induktiver Blindwiderstand (Ω)
XC: Kapazitiver Blindwiderstand (Ω)
f: Frequenz (Hz)
L: Induktivität (H)
C: Kapazität (F)
Hinweis: \( X_L \) steigt mit der Frequenz; \( X_C \) fällt mit der Frequenz.
Der Widerstand, den eine Spule dem Wechselstromfluss entgegensetzt. Energie wird in einem magnetischen Feld gespeichert, was dazu führt, dass der Strom die Spannung um 90° nachläuft.
Häufig in Motoren, Transformern und Drosseln zu finden.
Der Widerstand, den ein Kondensator dem Wechselstromfluss entgegensetzt. Energie wird in einem elektrischen Feld gespeichert, was dazu führt, dass der Strom die Spannung um 90° vorausläuft.
Häufig in Filtern, zur Leistungsfaktorkorrektur und in Kopplungsschaltungen zu finden.
Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde in einer Wechselspannungswelle, gemessen in Hertz (Hz).
Standardnetzfrequenzen:
• 50 Hz – In den meisten Ländern (z.B. China, Europa) verwendet
• 60 Hz – In Nordamerika und Japan verwendet
Ein Maß für die Fähigkeit einer Spule, Energie in einem magnetischen Feld zu speichern. Einheit: Henry (H).
Praktische Einheiten:
• Mikrohenry (μH) = 10⁻⁶ H
• Millihenry (mH) = 10⁻³ H
Ein Maß für die Fähigkeit eines Kondensators, Ladung zu speichern. Einheit: Farad (F).
Praktische Einheiten:
• Mikrofarad (μF) = 10⁻⁶ F
• Nanofarad (nF) = 10⁻⁹ F
• Pikofarad (pF) = 10⁻¹² F
Entwurf von LC-Filtern und abgestimmten Schaltungen
Berechnung der Resonanzfrequenz in RLC-Schaltungen
Analysieren von Phasenbeziehungen in Wechselstromsystemen
Unterrichten der Grundlagen von Wechselstromschaltungen
Fehlerbehebung bei Motor- oder Leistungsfaktorproblemen
Der induktive Blindwiderstand XL ist proportional zur Frequenz und steigt bei höheren Frequenzen an. Der kapazitive Blindwiderstand XC ist umgekehrt proportional zur Frequenz und sinkt bei höheren Frequenzen.
Bei Gleichstrom (0 Hz) geht XL gegen null und XC gegen unendlich.
Die Formeln verwenden die Basiseinheiten Henry (H) und Farad (F). Praktische Bauteile werden üblicherweise in μH, mH, μF, nF und pF spezifiziert.
Achten Sie stets auf eine korrekte Einheitenumrechnung; falsche Einheiten führen zu stark verfälschten Blindwiderstandswerten.
Dieser Rechner verwendet Modelle idealer Bauteile und berechnet ausschließlich den reinen Blindwiderstand. Er ignoriert den Gleichstromwiderstand der Spule, den ESR des Kondensators und die Bauteilverluste.
Für das praktische Hardware-Design korrigieren Sie die Ergebnisse unter Berücksichtigung der realen Impedanz, der Phase und der nicht-idealen Bauelementeigenschaften.
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