Пассивное сопротивление

Пассивное сопротивление, в отличие от активного, может иметь как положительный, так и отрицательный знак. Знак соответствует знаку сдвига фаз между током и напряжением – он положителен, когда ток отстает от напряжения, и отрицателен, когда он его обгоняет.

Чисто реактивное сопротивление (R = 0) имеет фазовый сдвиг <2>>>” width=”” height=””>.

Реактивное сопротивление катушки с индуктивностью L называется индуктивным сопротивлением и выражается следующей формулой:

=omega L=2pi fL;>” width=”” height=””>

Реактивное сопротивление конденсатора с емкостью C называется емкостным и выражается формулой:

=->=-<2pi fc>>.>” width=”” height=””>

• – элемент, обладающий свойствами индуктивности.
• – элемент проявляет чисто активное сопротивление.
• – элемент обладает емкостными свойствами.

Примечания

1. ↑ Термин “емкостной” является неверным.

• Добавьте иллюстрацию.
• Найдите и аннотируйте ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.

• Электричество

Фонд Викимедиа . 2010 .

Полезный сайт

Смотреть что такое “Реактивное сопротивление” в других словарях

РЕАКЦИЯ – Величина, описывающая сопротивление, оказываемое на переменный ток емкостью и индуктивностью цепи (ее участка). Реактивное сопротивление синусоидальному току при последовательном соединении индуктивного и емкостного элементов….

реактивность – Реактивный параметр двухполюсника, равный квадратному корню из разности квадратов полного и активного электрических сопротивлений двухполюсника, взятый со знаком плюс, если электрический ток находится в замедленной фазе по отношению к электрическому напряжению, и со знаком … Руководство электронного переводчика

реактивность короткого замыкания – [Я.Н.Лугинский, М.С.Феси Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо-русский словарь по электротехнике и энергетике, Москва, 1999] темы по электротехнике, основные понятия реактивности короткого замыкания … Справочник технического переводчика

Реактивность – 147 Реактивное сопротивление Реактивный параметр двухполюсника, равный квадратному корню из разности полного и активного электрических сопротивлений двухполюсника, со знаком плюс при фазовой задержке электрического тока…..

реактивность – Величина, описывающая сопротивление, которое оказывают емкость и индуктивность цепи (части цепи) переменному току. Сопротивление синусоидальному току при последовательном соединении индуктивных и емкостных элементов….

реактивность – реактивы варжа статусы T сритис автоматика атимикменыс: англ. reactance; реактивное сопротивление vok. Blindwiderstand, m; imaginärer Widerstand, m; Reaktanz, f; reaktiver Widerstand, m rus. реакция, n pranc. реакция, f … Автоматический терминал žodynas

реактивность – reaktyvioji varža statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Kintamosios srovės grandinės varža, sudaryta iš induktyviosiosios ir talpinės varžų. atitikmenys: angl. reactance; reactive resistance vok. Blindwiderstand, m; Reaktanz, f … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

реактивность – реактивное сопротивление T состояние поле Стандартизация и метрология определение Номинальная часть комплексного электрического сопротивления. Эквиваленты: реактивное сопротивление; реактивное сопротивление Вок. Blindwiderstand, m; Reaktanz, f рус. реактанс, m; реактивное… … Пятиязычный толковый словарь метрологических терминов

реактивное сопротивление – Сопротивление реактивное поле химическое состояние T определение переменное сопротивление системы, состоящей из индуктивного и емкостного сопротивлений. Эквиваленты: реактивность; реактивное сопротивление рус. реактанс; реактивное сопротивление отношений: синоним – … … Терминологический словарь по химии, объясняющий

реактивное сопротивление – реактивное сопротивление состояние Т-поля Физические эквиваленты: англ. reactance; реактивное сопротивление вок. Blindwiderstand, m; imaginärer Widerstand, m; Reaktanz, f; reaktiver Widerstand, m рус. реактанс, m; реактивное сопротивление, n франц. réactance,… … … Словарь терминов по физике

На диаграмме это выражение выглядит как треугольник сопротивления, где реактивное и активное сопротивление соответствуют катепсису, а импеданс или сопротивление – гипотонии.

Индуктивное сопротивление

Реактивное сопротивление делится на два основных типа: индуктивное и емкостное.

При рассмотрении первого варианта важно отметить, что магнитное поле индуцируется в индуктивной обмотке переменным током. В результате возникает ЭДС самоиндукции, направленная противоположно движению тока, когда он увеличивается, и вдоль направления этого движения, когда он уменьшается. Таким образом, при любых изменениях и взаимодействиях тока ЭДС оказывает противоположное действие на ток и приводит к индуктивному сопротивлению в катушке.

Под воздействием ЭДС самоиндукции энергия магнитного поля катушки возвращается в электрическую цепь. Другими словами, между источником питания и катушкой происходит своеобразный обмен энергией. Это говорит о том, что индукционная катушка имеет реактивное сопротивление.

В качестве типичного примера рассмотрим действие реактивного сопротивления в трансформаторе. Это устройство имеет общий магнитопровод с двумя или более обмотками на нем, объединенными общей связью. Один из них получает электрическую энергию от внешнего источника, а другой выдает уже преобразованный ток.

Первичный ток, протекающий через катушку, индуцирует магнитный поток в магнитопроводе и вокруг него. За счет разрезания обмоток вторичной катушки индуцируется вторичный ток. Если идеальная конструкция трансформатора не может быть достигнута, магнитный поток будет частично уходить в окружающую среду, вызывая потери. Они определяют величину реактивного сопротивления рассеяния, которое вместе с активной составляющей образует комплексное сопротивление, называемое электрическим сопротивлением трансформатора.

Если конденсаторы соединены последовательно, значения для всех компонентов должны быть сложены вместе, чтобы найти комплексное значение системы:

Конденсатор в цепи переменного тока

Конденсаторные устройства характеризуются тем, что они не способны проводить постоянный электрический ток. Поэтому, если устройство подключено последовательно с источником переменного тока, ток в цепи протекать не будет. Это не относится к переменным цепям. Если цепь содержит только емкостной компонент, в ней будет протекать ток, синфазный с напряжением на 90°.

Важно! Величина электрического тока определяется его частотой и емкостными характеристиками используемого конденсатора.

Как для участка цепи, так и для всей цепи, естественным моментом для рассмотрения является то, является ли ток постоянным или переменным. Если вышеприведенные пункты, характерные для закона Ома, были рассмотрены для использования постоянного тока, то для переменного тока дело обстоит несколько иначе.

Влияние индуктивного сопротивления на кабели

Сопротивление электрической цепи делится на активное сопротивление и индуктивное сопротивление. Из них последний является компонентом реактивного сопротивления, которое возникает при протекании переменного тока через реактивные элементы. Индуктивность рассматривается как основная характеристика катушек, без учета активного сопротивления их обмоток. Реактивное сопротивление обычно зависит от самоиндукции ЭДС. При увеличении этого значения происходит одновременное увеличение сопротивления, которое зависит от частоты тока.

Таким образом, активное и реактивное сопротивления кабелей образуют импеданс, который есть не что иное, как сумма квадратов каждого компонента. Графически это представляется в виде правильного треугольника, где противолежащий прямоугольник – импеданс, а катеты – компоненты.

Очень быстрый способ рассчитать активное и индуктивное сопротивление кабелей – таблица с основными свойствами наиболее часто используемых кабелей. Довольно часто, однако, необходимо определить индуктивное сопротивление X кабельной линии определенной длины. Для этого используется простая формула вывода, X = Xl, где X – индуктивное сопротивление 1 км проводника, а l – длина этого проводника. Полученный результат измеряется в единицах Ом/км.

X в свою очередь определяется по другой формуле, X = 0,145lg * (2Dcp/d) + 0,0157 μ_тгде 2Dcf – среднее расстояние между центрами проводников или жил кабеля, d – диаметр этих проводников или жил, μ_т – относительная магнитная проницаемость металла проводника. Таким образом, при увеличении площади поперечного сечения проводника реактивное сопротивление X будет немного уменьшаться.

Формула для индуктивной реактивности

Активное и реактивное сопротивление

Сопротивление медного проводника

Активное реактивное сопротивление и кажущаяся мощность

Таблица площади поперечного сечения кабелей AWG и GA в дюймах и миллиметрах

Удельное сопротивление алюминия

Основными элементами в электрических цепях, которые несут этот заряд, являются дроссели (и подобные индуктивные элементы) и конденсаторы. При достижении резонанса значение полного сопротивления последовательно соединенных конденсатора и дросселя наименьшее, а значение полного сопротивления параллельно соединенных – наибольшее.

Что это такое.

Активное сопротивление (R) – это способность проводящей среды сопротивляться движению заряженных частиц, т.е. электрического тока.

Характеристики активного типа сопротивления:

• электрическая энергия необратимо преобразуется в другую форму энергии: тепло (чаще всего), свет, химическая реакция;
• Iпер. в цепи находится в фазе с напряжением.

R металлического проводника обусловлено вибрацией атомов, из которых состоит проводник, что препятствует свободному движению электронов. Чтобы подтвердить это, при охлаждении проводника до температуры, близкой к абсолютному нулю, когда колебания атомов прекращаются, возникает явление сверхпроводимости: электрическое сопротивление металла падает до нуля.

Однако до сих пор были получены и относительно “теплые” сверхпроводники, обладающие сверхпроводимостью при температуре 130 К (-1430C). Это явление еще не получило полного объяснения. Такие материалы имеют ярко выраженную слоистую структуру, поэтому считается наиболее убедительным, что электроны могут свободно перемещаться между слоями.

R элемента, когда через него протекает Iпер. ток, больше, чем когда через него протекает постоянный ток. Это связано с тем, что протекание переменного тока сопровождается несколькими явлениями.

Поверхностный эффект (эффект кожи)

При этом происходит перемещение электрического тока во внешние слои проводника. Любой ток, будь то переменный или постоянный, создает магнитное поле вокруг проводника, но когда течет переменный ток, он также является переменным. А это, согласно закону электромагнитной индукции, создает ЭДС в проводнике.

Скин-эффект в проводнике

В этом случае мы говорим о самоиндуцированном ЭМП. Его вектор всегда направлен против вызывающей его силы, т.е. против изменения переменного тока: он препятствует его увеличению в 1-й и 3-й четвертях периода и уменьшению во 2-й и 4-й четвертях.

В поперечном сечении проводника ЭДС самоиндукции распределена неравномерно: чем ближе к центру, где больше линий магнитного поля, тем она выше. Это приводит к смещению тока к периферии. Следовательно, задействована меньшая площадь поперечного сечения проводника, и его сопротивление увеличивается. Чем выше частота Iper., тем больше скин-эффект и, следовательно, выше сопротивление проводника.

Из-за скин-эффекта при проектировании проводников были приняты следующие меры:

• Поверхностный слой изготавливается из материалов с особенно высокой проводимостью, таких как золото, серебро и т.д;
• Проводники изготавливаются в виде трубок;
• Они добиваются высокого класса чистоты поверхности проводника: шероховатость удлиняет путь электронов.

Размагничивание молекул в изолирующем слое

Меняя полярность, переменный ток отдает часть своей энергии вибрирующим молекулам изолирующего диэлектрика, поскольку они тоже состоят из заряженных молекул. Эти потери известны как диэлектрические потери.

Потери на гистерезис

Также вызывается циклическим перемагничиванием, только в металлических элементах цепи.

Вихревые течения

Подобно тому, как происходит самоиндукция ЭДС, переменные токи вызывают такое же явление в других металлических элементах в их магнитном поле.

Под воздействием этого ЭМП возникают вихревые токи или токи Фуко, которые поглощают часть энергии и вызывают нагрев металлических компонентов. Разница в сопротивлении между постоянным и переменным током иллюстрируется на примере медного провода диаметром 4 мм и длиной 1 км.

• Самоиндукция. Энергия самоиндукции, индуктивность – материал по физике PSE.
• Лекции по ТЭ – #27 Явление резонанса в электрических цепях.
• 1 Понятие электромагнитного поля и его различные проявления. Материальность – Работа в школе.
• Значение слова ЭЛЕКТРОТЕХНИКАЦИЯ. Что такое ЭЛЕКТРОТЕХНИКА?.
• Полное сопротивление цепи переменного тока – Основы электроники.
• Урок 7 Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. колебательный контур – физика – 11 класс – Русская электронная школа.
• Электричество. Сила электричества.