Reaktancja elektryczna: Co to jest?

Co to jest reaktancja?

Reaktancja (znana również jako reaktancja elektryczna) definiowana jest jako opór przeciwny przepływowi prądu z elementu obwodu z powodu jego indukcyjności i pojemności. Większa reaktancja prowadzi do mniejszych prądów przy tym samym napięciu. Reaktancja jest podobna do oporu elektrycznego, choć różni się w kilku aspektach.

Gdy prąd przemienny przepływa przez obwód lub element, faza i amplituda prądu ulegają zmianie. Reaktancja służy do obliczenia tej zmiany fazy i amplitudy fal prądowych i napięciowych.

Gdy prąd przemienny przepływa przez element, energia jest magazynowana w elemencie zawierającym reaktancję. Energia jest wydzielana w postaci pola elektrycznego lub pola magnetycznego. W polu magnetycznym reaktancja opiera się zmianom prądu, a w polu elektrycznym opiera się zmianom napięcia.

Reaktancja jest indukcyjna, jeśli wydziela energię w postaci pola magnetycznego. Reaktancja jest pojemnościowa, jeśli wydziela energię w postaci pola elektrycznego. Zwiększenie częstotliwości prowadzi do zmniejszenia reaktancji pojemnościowej i zwiększenia reaktancji indukcyjnej.

Idealny rezystor ma zerową reaktancję, podczas gdy idealne cewki i kondensatory mają zerowy opór.

Wzór na reaktancję

Reaktancja oznaczana jest jako ‘X’. Całkowita reaktancja to suma reaktancji indukcyjnej (XL) i reaktancji pojemnościowej (XC).

Gdy element obwodu zawiera tylko reaktancję indukcyjną, reaktancja pojemnościowa wynosi zero, a całkowita reaktancja:

Gdy element obwodu zawiera tylko reaktancję pojemnościową, reaktancja indukcyjna wynosi zero, a całkowita reaktancja:

Jednostka reaktancji jest podobna do jednostki oporu i impedancji. Reaktancja mierzona jest w OHMACH (Ω).

Co to jest reaktancja indukcyjna?

Reaktancja indukcyjna definiowana jest jako reaktancja powstająca z powodu elementu indukcyjnego (cewki). Oznaczana jest jako XL. Elementy indukcyjne służą do tymczasowego przechowywania energii elektrycznej w postaci pola magnetycznego.

Gdy prąd przemienny przepływa przez obwód, tworzy się wokół niego pole magnetyczne. Pole magnetyczne zmienia się w wyniku zmiany prądu.

Zmiana pola magnetycznego indukuje inny prąd elektryczny w tym samym obwodzie. Zgodnie z Prawem Lenza, kierunek tego prądu jest przeciwny do głównego prądu.

Stąd, reaktancja indukcyjna opiera się zmianie prądu przez element.

Ze względu na reaktancję indukcyjną, przepływ prądu jest opóźniony, co powoduje różnicę fazową między falami prądowymi i napięciowymi. Dla obwodu indukcyjnego, prąd opóźnia się względem napięcia.

Dla idealnego obwodu indukcyjnego, prąd opóźnia się względem napięcia o 90˚. Ze względu na reaktancję indukcyjną, współczynnik mocy jest opóźniony.