Імпеданс - це загальний опір кола до потоку чергового електричного струму, вимірюється в омах (Ω). Він включає опір, індуктивну реактивну опору та ємкісну реактивну опору, і є ключовим параметром при аналізі AC-кола.
Тип струму
Виберіть тип струму:
- Постійний струм (DC): Постійний потік від додатного до від'ємного полюсу
- Черговий струм (AC): Змінює напрямок та амплітуду періодично з постійною частотою
Конфігурації системи:
- Однофазна: Два провідники (фаза + нейтраль)
- Двухфазна: Два фазових провідника; нейтраль може бути розподілена
- Трьохфазна: Три фазових провідника; чотириволикові системи включають нейтраль
Примітка: Імпеданс має сенс лише в AC-колах; у DC-колах імпеданс дорівнює опору.
Напруга
Електрична потенційна різниця між двома точками.
- Для однофазної: Введіть напругу між фазою та нейтраллю
- Для двухфазної або трьохфазної: Введіть напругу між фазами
Струм
Потік електричного заряду через матеріал, вимірюється в амперах (A).
Активна потужність
Потужність, яка фактично споживається навантаженням та перетворюється на корисну енергію (наприклад, тепло, рух).
Одиниця: Вати (W)
Формула:
P = V × I × cosφ
Реактивна потужність
Потужність, яка чергово протікає через індуктори або конденсатори без перетворення на інші форми енергії.
Одиниця: Реактивні вольт-ампери (VAR)
Формула:
Q = V × I × sinφ
Потужність за видом
Добуток RMS-напруги та струму, що представляє загальну потужність, надану джерелом.
Одиниця: Вольт-ампери (VA)
Формула:
S = V × I
Коефіцієнт ефективності
Співвідношення активної потужності до потужності за видом, що вказує на ефективність використання енергії.
Формула:
PF = P / S = cosφ
де φ - кут між напругою та струмом. Значення знаходиться в діапазоні від 0 до 1.
Опір
Суперечливість до потоку струму через властивості матеріалу, довжину та площу поперечного перерізу.
Одиниця: Оми (Ω)
Формула:
R = ρ × l / A
Імпеданс \( Z \) визначається як:
Z = V / I
Для серійного RLC-кола:
Z = √(R² + (XL - XC)²)
Де:
- R: Опір
- XL = 2πfL: Індуктивна реактивна опора
- XC = 1/(2πfC): Ємкісна реактивна опора
- f: Частота (Hz)
- L: Індуктивність (H)
- C: Ємність (F)
Якщо XL > XC, коло є індуктивним; якщо XC > XL, воно є ємнісним.
Імпеданс впливає на струм короткого замикання, спад напруги та вибір захисних пристроїв в електроенергетичних системах
Низький коефіцієнт ефективності збільшує втрати в лініях; врахуйте компенсацію реактивної потужності
Використовуйте цей інструмент для оберненого обчислення невідомих значень імпедансу за виміряною напругою та струмом