Шта је индуктивни реактанц: дефиниција, јединица и формула

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Један од познатих закона повезаних са електричном енергијом је „Охмов закон“. Охмов закон даје емпиријски однос који описује проводљивости разних електрично проводљивих материјала. Према овом закону, струја која тече у проводнику је директно пропорционална напону на проводнику, са отпором као константом пропорционалности. Овде су јединице струје Ампер, јединице напона су дате у волтима, а јединице отпора су Оми. У физици се овај закон обично користи и за упућивање на различита уопштавања закона, као што је у облику вектора у електромагнетици. Слично томе, када радите са АЦ пригушнице , користи се закон ома, где се отпор назива „индуктивни реактант“ уместо „отпор“.

Шта је индуктивна реактанца?

Када се на индуктор примени напон, струја се индукује преко круга индуктора. Међутим, ова струја се не генерише тренутно, већ расте брзином која је одређена вредностима самоиндукције индуктора. Индукована струја је ограничена отпорним елементима присутним у намотајима индуктивне завојнице. Овде количина отпора зависи од односа примењеног напона и индуковане струје, као што је поменуто у Охмовом закону.




Доња слика је круг индуктора који се користи за израчунавање индуктивне реактанције.

Индуктивно-реактанција

Индуктивно-реактанција



Међутим, када је индуктор повезан на круг наизменичне струје, ток струје се понаша другачије. Овде се користи синусно напајање. Стога се јавља фазна разлика између таласног облика напона и струје. Сада, када се напајање наизменичном струјом користи за индуктивну завојницу, поред индуктивности завојнице, струја се такође мора суочити са противљењем фреквенције таласног облика наизменичне струје. Овај отпор са којим се суочава струја у индуктору док је повезан у круг наизменичне струје назива се „индуктивни отпор“.

Разлика између индуктивности и реактанције

Индуктивност је способност материјала да индукује напон у њему када дође до промене протока струје у њему. Симбол за индуктивност је „Л“. Док, реактанција је својство електричних материјала које се супротставља промени струје. Јединице реактанције су „Охмове“ и означава се симболом „Кс“ да би се разликовао од нормалног отпора.

Реактанција делује слично као електрична отпорност али за разлику од отпора, реактанција не расипа снагу као топлоту. Уместо тога, он складишти енергију као вредност реактанције и враћа је у коло. Идеални индуктор има нулти отпор, док идеални отпорник има нулту реактансу.


Извођење формуле индуктивног реактанта

Индуктивна реактанца је појам повезан са круговима наизменичне струје. Супротставља се протоку струје у струјним круговима наизменичне струје. У индуктивном кругу наизменичне струје због фазне разлике, тренутни таласни облик „ЗАГОНА“ примењени таласни облик напона за 90 степени. Тј. Ако је таласни облик напона на 0 степени, тренутни таласни облик биће на -90 степени.

У индуктивном колу индуктивитет се поставља преко АЦ напона. Самоиндукована ЕМС у индуктору се повећава и смањује са повећањем и смањењем фреквенције напона напајања. Самоиндукована ЕМС је директно пропорционална брзини промене струје у калему индуктора. Највећа брзина промене се дешава када таласни облик напона напајања пређе из позитивног полуциклуса у негативни полуциклус или обрнуто.

У индуктивном колу струја заостаје за напоном. Дакле, ако је напон на 0 степени, тада ће струја бити на -90 степени у односу на напон. Дакле, када се разматрају синусоидни таласни облици, таласни облик напона ВЛможе се класификовати као синусни талас и таласни облик струје ИЛкао негативни косинусни талас.

Дакле, струја у тачки се може дефинисати као:

ЈаЛ= Имакс. грех (ωт - 900), φωје у радијанима, а ‘т’ у секундама

Однос напона и струје у индуктивном колу даје вредност индуктивне реактанције КсЛ

Дакле, Х.Л= ВЛ/ ИЛома = ωЛ = 2πфЛ ома

Овде је Л индуктивитет, ф фреквенција и 2πф = ω

Из овог извођења се види да је индуктивна реактанса директно пропорционална фреквенцији „ф“ и индуктивности „Л“ индуктора. Са повећањем било фреквенције напона или индуктивности калема, укупна реактанција кола се повећава. Како се фреквенција повећава до бесконачности, индуктивна реактанца такође се повећава до бесконачности делујући слично отвореном колу. За пад фреквенције на нулу, индуктивна реактанција такође се смањује на нулу, делујући слично кратком споју.

Симбол

Индуктивна реактанца је отпор са којим се суочава струјни ток у индуктору када се напаја наизменичним напоном. Његове јединице су сличне јединицама отпора. Симбол индуктивне реактанције је „КсЛ“. Како струја заостаје за 90 степени у односу на напон пригушнице, тако што се вредност било које величине може лако израчунати. Ако је напон познат, онда се негативним помаком таласног облика од 90 степени може добити тренутни таласни облик.

Пример

Погледајмо пример за израчунавање индуктивне реактанције.

Пригушница са индуктивитетом 200мХ и нултим отпором повезана је преко напона од 150в. Фреквенција напона је 60Хз. Израчунати индуктивну реактансу и струју која пролази кроз индуктор

Индуктивни реактанц

ИксЛ= 2πфЛ

= 2π × 50 × 0,20

= 76,08 ома

Тренутни

ЈаЛ= ВЛ/ ИКСЛ

= 150 / 76,08

= 1,97 А.

У електричним и електронским колима термин „реактанција“ се редовно користи са круговима индуктора и кондензатора. Повећање вредности реактанције у овим круговима доводи до смањења струје у њима. Индуктивна реактанца доводи до нестајања напона и струје. У електроенергетским системима, ово ће ограничити енергетски капацитет АЦ водова. Иако струја и даље тече у таквим ситуацијама, али далеководи ће се загрејати и неће бити ефикасног преноса снаге. Дакле, важно је пратити индуктивну реактанцу кругова. Која је фазна разлика између таласних облика напона и струје за круг индуктивитета?