Ero sivun ”Reaktanssi” versioiden välillä
[arvioimaton versio] | [arvioimaton versio] |
Ei muokkausyhteenvetoa |
Johdantokappaleen mukaan määritellyt XC ja XL ovat eri merkkisiä. Väliotsikointia, ym |
||
Rivi 3: | Rivi 3: | ||
Impedanssi ''Z'' on piirin [[resistanssi]]n ''R'' ja reaktanssin ''X'' summa, |
Impedanssi ''Z'' on piirin [[resistanssi]]n ''R'' ja reaktanssin ''X'' summa, |
||
:<math> Z = R + jX </math>, |
:<math>\ Z = R + jX </math>, |
||
missä j on [[imaginääriyksikkö]]. Reaktanssin [[SI-järjestelmä]]n mukainen yksikkö on [[ohmi]] (Ω). |
missä j on [[imaginääriyksikkö]]. Reaktanssin [[SI-järjestelmä]]n mukainen yksikkö on [[ohmi]] (Ω). |
||
Rivi 9: | Rivi 9: | ||
Impedanssin käänteisarvo on [[admittanssi]] ja sen imaginääriosa on [[suskeptanssi]] (tunnus ''B''). Admittanssin reaaliosa on [[konduktanssi]] (tunnus ''G''), jonka yksikkö on [[siemens]] (S). |
Impedanssin käänteisarvo on [[admittanssi]] ja sen imaginääriosa on [[suskeptanssi]] (tunnus ''B''). Admittanssin reaaliosa on [[konduktanssi]] (tunnus ''G''), jonka yksikkö on [[siemens]] (S). |
||
==Reaktanssin aiheuttama vaihesiirto== |
|||
Vaihtovirtapiirissä piirielementin yli olevan [[jännite|jännitteen]] ja sen läpi kulkevan [[sähkövirta|virran]] |
Vaihtovirtapiirissä reaktanssi aiheuttaa piirielementin yli olevan [[jännite|jännitteen]] ja sen läpi kulkevan [[sähkövirta|virran]] välille [[vaihekulma|vaihe-eron]]. Tämä tarkoittaa että virran ja jännitteen nollakohdat sattuvat eri aikaan. Vaihe-eron suuruus radiaaneina saadaan kaavasta: |
||
:<math>\phi= \arctan(X/R)</math>. |
:<math>\ \phi= \arctan(X/R)</math>. |
||
==Reaktiiviset komponentit== |
|||
Reaktanssia aiheuttavia komponentteja ovat [[Kela (komponentti)|kela]], jonka |
Reaktanssia aiheuttavia komponentteja ovat [[Kela (komponentti)|kela]], jonka reaktiivisuutta kuvaa sen [[induktanssi]], ja [[kondensaattori]], jonka reaktanssia aiheuttava ominaisuus on sen [[kapasitanssi]]. Puhutaankin erikseen ''induktiivisesta reaktanssista'' (tunnus ''X''<sub>''L''</sub>), joka on positiivinen suure, ja ''kapasitiivisesta reaktanssista'' (tunnus ''X''<sub>''C ''</sub>), joka on negatiivinen. Näihin komponentteihin varastoituu sisäistä energiaa: kelassa virran synnyttämään [[magneettikenttä]]än ja kondensaattorissa jännitteen aiheuttamaan [[sähkökenttä]]än. |
||
==Reaktanssin taajuusriippuvuus== |
|||
Kelan reaktanssi voidaan laskea kaavasta (''f'' on [[taajuus]] ja ''L'' on kelan [[induktanssi]]): |
|||
Kelan ja kondensaattorin vaikutukset riippuvat taajuudesta ja ovat toisilleen vastakkaissuuntaisia. |
|||
⚫ | |||
[[Induktanssi]]n reaktanssi on suoraan verrannollinen taajuuteen: induktanssin ''L'' reaktanssi ''X<sub>L</sub>'' taajuuden ''f'' funktiona voidaan laskea kaavasta: |
|||
Kondensaattorin reaktanssi voidaan laskea kaavasta (''f'' on [[taajuus]] ja ''C'' on kondensaattorin [[kapasitanssi]]): |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
[[Kapasitanssi]]n reaktanssi on kääntäen verrannollinen taajuuteen: kapasitanssin ''C'' reaktanssi ''X<sub>C</sub>'' taajuuden ''f'' funktiona voidaan laskea kaavasta: |
|||
⚫ | |||
On huomattava, että induktanssin ja kapasitanssin reaktanssit ovat vastakkaismerkkiset (vaikka kapasitiivisen reaktanssin edestä miinusmerkki jätetäänkin kaavakokoelmissa joskus pois.) Siksi ne voivat sopivissa olosuhteissa kumota toisensa. Kelan ja kondensaattorin muodostamassa [[Värähtelypiiri|sarjaan kytketyssä resonanssipiirissä]] kokonaisreaktanssi ''X'' on ''X'' = ''X<sub>C</sub>'' + ''X<sub>L</sub>''. Tällöin induktanssin ja kapasitanssin reaktanssit kumoavat toisensa sarjaresonanssitaajuudella |
|||
:<math>f_0={1 \over 2 \pi \sqrt{LC} }</math>. |
|||
==Katso myös== |
|||
* [[Virtapiiri]] |
|||
[[Luokka:Sähkötekniikka]] |
[[Luokka:Sähkötekniikka]] |
Versio 16. maaliskuuta 2009 kello 20.36
Reaktanssi (tunnus X) tarkoittaa vaihtovirtapiirissä sähköisen 'vaihtovirtavastuksen' eli impedanssin imaginaarista osaa.
Impedanssi Z on piirin resistanssin R ja reaktanssin X summa,
- ,
missä j on imaginääriyksikkö. Reaktanssin SI-järjestelmän mukainen yksikkö on ohmi (Ω).
Impedanssin käänteisarvo on admittanssi ja sen imaginääriosa on suskeptanssi (tunnus B). Admittanssin reaaliosa on konduktanssi (tunnus G), jonka yksikkö on siemens (S).
Reaktanssin aiheuttama vaihesiirto
Vaihtovirtapiirissä reaktanssi aiheuttaa piirielementin yli olevan jännitteen ja sen läpi kulkevan virran välille vaihe-eron. Tämä tarkoittaa että virran ja jännitteen nollakohdat sattuvat eri aikaan. Vaihe-eron suuruus radiaaneina saadaan kaavasta:
- .
Reaktiiviset komponentit
Reaktanssia aiheuttavia komponentteja ovat kela, jonka reaktiivisuutta kuvaa sen induktanssi, ja kondensaattori, jonka reaktanssia aiheuttava ominaisuus on sen kapasitanssi. Puhutaankin erikseen induktiivisesta reaktanssista (tunnus XL), joka on positiivinen suure, ja kapasitiivisesta reaktanssista (tunnus XC ), joka on negatiivinen. Näihin komponentteihin varastoituu sisäistä energiaa: kelassa virran synnyttämään magneettikenttään ja kondensaattorissa jännitteen aiheuttamaan sähkökenttään.
Reaktanssin taajuusriippuvuus
Kelan ja kondensaattorin vaikutukset riippuvat taajuudesta ja ovat toisilleen vastakkaissuuntaisia.
Induktanssin reaktanssi on suoraan verrannollinen taajuuteen: induktanssin L reaktanssi XL taajuuden f funktiona voidaan laskea kaavasta:
- .
Kapasitanssin reaktanssi on kääntäen verrannollinen taajuuteen: kapasitanssin C reaktanssi XC taajuuden f funktiona voidaan laskea kaavasta:
On huomattava, että induktanssin ja kapasitanssin reaktanssit ovat vastakkaismerkkiset (vaikka kapasitiivisen reaktanssin edestä miinusmerkki jätetäänkin kaavakokoelmissa joskus pois.) Siksi ne voivat sopivissa olosuhteissa kumota toisensa. Kelan ja kondensaattorin muodostamassa sarjaan kytketyssä resonanssipiirissä kokonaisreaktanssi X on X = XC + XL. Tällöin induktanssin ja kapasitanssin reaktanssit kumoavat toisensa sarjaresonanssitaajuudella
- .
Katso myös
resistanssi, vastus (Ω) | konduktanssi, johtavuus (S) |
Kompleksiluku (vaihekulma) | impedanssi (Ω) | admittanssi (S) |
---|---|---|
Reaaliosa (0°) | resistanssi | konduktanssi |
Imaginaariosa (90°) | reaktanssi | suskeptanssi |