Шта је електрична импеданса?

У ДЦ колима, отпор Р игра важну улогу. Што се тиче синусоидних АЦ кола, онда се то не може урадити само са једним активним отпором. У ствари, ако су у ДЦ колима капацитети и индуктивности приметни само током прелазних процеса, онда се у круговима наизменичне струје ове компоненте манифестују много значајније.

Због тога се за адекватан прорачун кола наизменичне струје уводи појам «електрична импеданса» - З или комплексна (укупна) отпорност двокраке мреже на хармонијски сигнал. Понекад само кажу "импеданса", изостављајући реч "електрични".

Концепт импедансе вам омогућава да примените Омов закон на делове кола синусоидне струје наизменичне струје... Испољавање двостране (оптерећене) индуктивне компоненте доводи до заостајања струје од напона на датој фреквенцији, а испољавање капацитивне компоненте - до заостајања напона од струје. Активна компонента не изазива кашњење између струје и напона, делујући у суштини на исти начин као у ДЦ колу.

Компонента импедансе која садржи капацитивну и индуктивну компоненту назива се реактивна компонента Кс. Графички, активна компонента Р импедансе може се нацртати на оси оКс, а реактивна компонента на оси оИ, тада ће импеданса у целини бити представљен у облику комплекса број где је ј замишљена јединица (замишљена јединица на квадрат је минус 1).

У овом случају се јасно види да се реактивна компонента Кс може разложити на капацитивну и индуктивну компоненту, које имају супротан смер, односно супротно делују на фазу струје: са превлашћу индуктивне компоненте, импеданса кола у целини ће бити позитивна, односно струја у колу ће заостајати за напоном, али ако капацитивна компонента преовладава, онда ће напон заостајати за струјом.

Шематски, ова двотерминална мрежа у датом облику је приказана на следећи начин:

У принципу, сваки линеарни дијаграм мреже са два порта може се свести на сличан облик. Овде можете одредити активну компоненту Р, која не зависи од тренутне фреквенције, и реактивну компоненту Кс, која укључује капацитивну и индуктивну компоненту.

Из графичког модела, где су отпори представљени векторима, јасно је да се модул импедансе за дату фреквенцију синусоидалне струје рачуна као дужина вектора, која је збир вектора Кс и Р. Импеданса се мери у омима.

Практично, у описима синусоидних АЦ кола у смислу импедансе, можете пронаћи појмове као што су «активно-индуктивна природа оптерећења» или «активно-капацитивно оптерећење» или «чисто активно оптерећење». То значи следеће:

• Ако у колу превладава утицај индуктивности Л, онда је реактивна компонента Х позитивна, док је активна компонента Р мала — ово је индуктивно оптерећење. Пример индуктивног оптерећења је индуктор.

• Ако у колу преовладава утицај капацитивности Ц, онда је реактивна компонента Х негативна, док је активна компонента Р мала — ово је капацитивно оптерећење. Пример капацитивног оптерећења је кондензатор.

• Ако активни отпор Р превладава у колу док је реактивна компонента Кс мала, то је активно оптерећење. Пример активног оптерећења је лампа са жарном нити.

• Ако је активна компонента Р у колу значајна, али индуктивна компонента превладава над капацитивном компонентом, односно реактивна компонента Кс је позитивна, оптерећење се назива активно-индуктивно. Пример активно-индуктивног оптерећења је индукциони мотор.

• Ако је активна Р компонента у колу значајна, док капацитивна компонента преовладава над индуктивном, односно реактивна компонента Кс је негативна, оптерећење се назива активно-капацитивно. Пример активног капацитивног оптерећења је напајање флуоресцентне лампе.

Такође видети:Шта је фактор снаге (косинус Пхи)