Импеданс — это общее сопротивление цепи переменному электрическому току, измеряемое в омах (Ω). Он включает сопротивление, индуктивное сопротивление и емкостное сопротивление, и является ключевым параметром в анализе цепей переменного тока.
Тип тока
Выберите тип тока:
- Постоянный ток (DC): Постоянный поток от положительного к отрицательному полюсу
- Переменный ток (AC): Периодически меняет направление и амплитуду при постоянной частоте
Конфигурации системы:
- Однофазная: Два проводника (фаза + нейтраль)
- Двухфазная: Два фазных проводника; нейтраль может быть распределена
- Трехфазная: Три фазных проводника; четырехпроводная система включает нейтраль
Примечание: Импеданс имеет смысл только в цепях переменного тока; в цепях постоянного тока импеданс равен сопротивлению.
Напряжение
Разность электрических потенциалов между двумя точками.
- Для однофазной: Введите напряжение Фаза-Нейтраль
- Для двухфазной или трехфазной: Введите напряжение Фаза-Фаза
Ток
Поток электрического заряда через материал, измеряемый в амперах (A).
Активная мощность
Мощность, фактически потребляемая нагрузкой и преобразуемая в полезную энергию (например, тепло, движение).
Единица: Ватты (W)
Формула:
P = V × I × cosφ
Реактивная мощность
Мощность, которая периодически протекает в индуктивностях или конденсаторах без преобразования в другие формы энергии.
Единица: Вольт-ампер реактивный (VAR)
Формула:
Q = V × I × sinφ
Полная мощность
Произведение RMS напряжения и тока, представляющее общую мощность, поставляемую источником.
Единица: Вольт-ампер (VA)
Формула:
S = V × I
Коэффициент мощности
Соотношение активной мощности к полной мощности, указывающее на эффективность использования мощности.
Формула:
PF = P / S = cosφ
где φ — фазовый угол между напряжением и током. Значение находится в диапазоне от 0 до 1.
Сопротивление
Сопротивление току, обусловленное свойствами материала, длиной и поперечным сечением.
Единица: Ом (Ω)
Формула:
R = ρ × l / A
Импеданс \( Z \) определяется как:
Z = V / I
Для последовательной RLC-цепи:
Z = √(R² + (XL - XC)²)
Где:
- R: Сопротивление
- XL = 2πfL: Индуктивное сопротивление
- XC = 1/(2πfC): Емкостное сопротивление
- f: Частота (Гц)
- L: Индуктивность (Гн)
- C: Емкость (Ф)
Если XL > XC, цепь индуктивна; если XC > XL, она емкостна.
Импеданс влияет на ток короткого замыкания, падение напряжения и выбор защитных устройств в системах электроснабжения
Низкий коэффициент мощности увеличивает потери в линиях; рассмотрите компенсацию реактивной мощности
Используйте этот инструмент для обратного расчета неизвестных значений импеданса по измеренным значениям напряжения и тока