Calcolo dell'impedenza

Alternating single-phase

Z = U₀ / I
Z = P / (I² * cosφ)
Z = (U₀² * cosφ) / P
Z = S / I²
Z = U₀² / S
Z = Q / (I² * sinφ)
Z = (U₀² * sinφ) / Q
Z = R / cosφ

Alternating two-phase

Z = U / I
Z = P / (I² * cosφ)
Z = (U² * cosφ) / P
Z = S / I²
Z = U² / S
Z = Q / (I² * sinφ)
Z = (U² * sinφ) / Q
Z = R / cosφ

Alternating three-phase

Z = U / I
Z = P / (√3 * I² * cosφ)
Z = (√3 * U² * cosφ) / P
Z = S / (√3 * I²)
Z = (√3 * U²) / S
Z = Q / (√3 * I² * sinφ)
Z = (√3 * U² * sinφ) / Q
Z = R / cosφ

Definitions

Z = Impedance (Ω)
R = Resistance (Ω)
P = Active power (W)
S = Apparent power (VA)
Q = Reactive power (VAr)
I = Current (A)
U₀ = Voltage [L - N] (V)
U = Voltage [L - L] (V)
cosφ = Power factor

L'impedenza è l'opposizione totale di un circuito al flusso di corrente elettrica alternata, misurata in ohm (Ω). Include resistenza, reattanza induttiva e reattanza capacitiva, ed è un parametro chiave nell'analisi dei circuiti AC.

Descrizione del Parametro

Tipo di Corrente
Seleziona il tipo di corrente:
- Corrente Continua (CC): Flusso costante dal polo positivo a quello negativo
- Corrente Alternata (CA): Cambia direzione e ampiezza periodicamente ad una frequenza costante
Configurazioni del sistema:
- Monofase: Due conduttori (fase + neutro)
- Bifase: Due conduttori di fase; il neutro può essere distribuito
- Trifase: Tre conduttori di fase; il sistema a quattro fili include il neutro

Note: L'impedenza è significativa solo nei circuiti CA; in CC, l'impedenza equivale alla resistenza.

Tensione
Differenza di potenziale elettrico tra due punti.
- Per monofase: Inserisci la tensione Fase-Neutro
- Per bifase o trifase: Inserisci la tensione Fase-Fase

Corrente
Flusso di carica elettrica attraverso un materiale, misurato in ampere (A).

Potenza Attiva
La potenza effettivamente consumata da un carico e convertita in energia utile (ad esempio, calore, movimento).
Unità: Watt (W)
Formula:

P = V × I × cosφ

Potenza Reattiva
Potenza che scorre alternativamente in induttori o condensatori senza essere trasformata in altre forme di energia.
Unità: Volt-Ampere Reattivo (VAR)
Formula:

Q = V × I × sinφ

Potenza Apparente
Il prodotto della tensione RMS e della corrente, rappresenta la potenza totale fornita dalla sorgente.
Unità: Volt-Ampere (VA)
Formula:

S = V × I

Fattore di Potenza
Rapporto tra la potenza attiva e la potenza apparente, indica l'efficienza dell'utilizzo della potenza.
Formula:

PF = P / S = cosφ

dove φ è l'angolo di fase tra tensione e corrente. Il valore varia da 0 a 1.

Resistenza
Opposizione al flusso di corrente dovuta alle proprietà del materiale, alla lunghezza e all'area sezione.
Unità: Ohm (Ω)
Formula:

R = ρ × l / A

Principio di Calcolo dell'Impedenza

L'impedenza \( Z \) è definita come:

Z = V / I

Per un circuito RLC in serie:

Z = √(R² + (XL - XC)²)

Dove:
- R: Resistenza
- XL = 2πfL: Reattanza induttiva
- XC = 1/(2πfC): Reattanza capacitiva
- f: Frequenza (Hz)
- L: Induttanza (H)
- C: Capacità (F)

Se XL > XC, il circuito è induttivo; se XC > XL, è capacitivo.

Raccomandazioni per l'Uso

• L'impedenza influenza la corrente di cortocircuito, la caduta di tensione e la selezione dei dispositivi di protezione nei sistemi di potenza

• Un basso fattore di potenza aumenta le perdite di linea; considerare la compensazione della potenza reattiva

• Utilizzare questo strumento per calcolare a ritroso i valori di impedenza sconosciuti a partire dai valori misurati di tensione e corrente