Разлика между съпротива и реактивност
Share
Ключова разлика - съпротива срещу реактивност
Електрически компоненти като резистори, индуктори и кондензатори имат някаква пречка за тока, преминаващ през тях. Докато резисторите реагират както на постоянен, така и на променлив ток, индукторите и кондензаторите реагират само на вариации на токове или променлив ток. Това препятствие на тока от тези компоненти е известно като електрическо съпротивление (Z). Импедансът е сложна стойност в математическия анализ. Реалната част от това сложно число се нарича съпротивление (R) и само чисти резистори имат съпротивление. Идеалните кондензатори и индуктори допринасят за въображаемата част на импеданса, който е известен като реактивност (X). По този начин, основната разлика между съпротивлението и реактивността е, че съпротивата е a реална част от импеданса на компонент докато реактивността е въображаема част от импеданса на компонент. Комбинация от тези три компонента в RLC вериги прави импеданс на текущия път.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е съпротивление
3. Какво е реактивността
4. Паралелно сравнение - съпротива срещу реактивност в таблична форма
5. Резюме
Какво е съпротива?
Съпротивлението е препятствието, с което напрежението се сблъсква при преминаване на ток през проводник. Ако се задвижва голям ток, напрежението, приложено към краищата на проводника, трябва да бъде високо. Тоест приложеното напрежение (V) трябва да бъде пропорционално на тока (I), който преминава през проводника, както е посочено в закона на Ом; константата за тази пропорционалност е съпротивлението (R) на проводника.
V = I X R
Проводниците имат същото съпротивление, независимо дали токът е постоянен или вариращ. За променлив ток съпротивлението може да се изчисли, като се използва Законът на Ом с мигновено напрежение и ток. Съпротивлението, измерено в ома (Ω), зависи от съпротивлението на проводника (ρ), дължина (л) и площ на напречното сечение (А) където,
Съпротивлението зависи също от температурата на проводника, тъй като съпротивлението се променя с температурата по следния начин. където ρ0 -се отнася до съпротивлението, посочено при стандартната температура Т0 която обикновено е стайната температура, а α е температурният коефициент на съпротивление:
За устройство с чисто съпротивление консумацията на енергия се изчислява по произведението на I2 x R. Тъй като всички тези компоненти на продукта са реални стойности, консумираната от съпротивлението мощност ще бъде истинска мощност. Следователно мощността, подавана на идеално съпротивление, се използва напълно.
Какво е реактивността?
Реакцията е въображаем термин в математически контекст. Той има една и съща представа за съпротивление в електрически вериги и споделя една и съща единица Ом (Ω). Реактивността възниква само в индуктори и кондензатори по време на промяна на тока. Следователно, реактивността зависи от честотата на променливия ток през индуктор или кондензатор.
В случай на кондензатор, той натрупва заряди, когато напрежението се прилага към двата извода, докато напрежението на кондензатора съвпада с източника. Ако приложеното напрежение е с източник на променлив ток, натрупаните заряди се връщат към източника при отрицателен цикъл на напрежението. С увеличаването на честотата, по-малкото количество заряди, съхранявани в кондензатора за кратък период от време, тъй като времето за зареждане и разреждане не се променя. В резултат на това противопоставянето от кондензатора на токовия поток във веригата ще бъде по-малко, когато честотата се увеличава. Тоест, реактивността на кондензатора е обратно пропорционална на ъгловата честота (ω) на променливотока. По този начин, капацитивната реактивност се определя като
C е капацитетът на кондензатора и е е честотата в Херц. Импедансът на кондензатора обаче е отрицателно число. Следователно импедансът на кондензатор е Z = -аз/2πFC. Идеалният кондензатор е свързан само с реактивност.
От друга страна, индуктор се противопоставя на промяна на тока през него, като създава противодействаща електромоторна сила (емф) през него. Този емф е пропорционален на честотата на захранването с променлив ток и неговото противопоставяне, което е индуктивната реактивност, е пропорционално на честотата.
Индуктивната реактивност е положителна стойност. Следователно импедансът на идеален индуктор ще бъде Z =i2πFL. Независимо от това, винаги трябва да се отбележи, че всички практически вериги също се състоят от съпротивление и тези компоненти се разглеждат в практическите вериги като импеданси.
В резултат на това противопоставяне на изменението на тока от индуктори и кондензатори, промяната на напрежението в него ще има различен модел от изменението на тока. Това означава, че фазата на променливотоковото напрежение е различна от фазата на променливотоковия ток. Поради индуктивната реактивност, промяната на тока има изоставане от фазата на напрежение, за разлика от капацитивния реактивност, където текущата фаза е водеща. В идеалните компоненти този олово и лаг има магнитуд 90 градуса.
Фигура 01: Фазово отношение напрежение-ток за кондензатор и индуктор.
Тази промяна на тока и напрежението в променливотокови вериги се анализира с помощта на фазови диаграми. Поради разликата в фазите на тока и напрежението, мощността, доставена в реактивна верига, не се консумира напълно от веригата. Част от доставената мощност ще бъде върната към източника, когато напрежението е положително, а токът е отрицателен (например, когато времето = 0 в горната диаграма). В електрическите системи за разлика от ϴ градуса между фазите на напрежение и ток, cos (ϴ) се нарича коефициент на мощност на системата. Този коефициент на мощност е критично свойство за контрол в електрическите системи, тъй като прави системата да работи ефективно. За да се използва максималната мощност от системата, коефициентът на мощност трябва да се поддържа, като прави ϴ = 0 или почти нула. Тъй като повечето натоварвания в електрическите системи обикновено са индуктивни товари (като двигатели), кондензаторните банки се използват за корекция на коефициента на мощност.
Каква е разликата между съпротивление и реактивност?
Съпротива срещу реактивност | |
| Съпротивлението е противопоставянето на постоянен или променлив ток в проводник. Тя е истинската част на импеданса на компонент. | Реактивността е противопоставяне на променлив ток в индуктор или кондензатор. Реактивността е въображаемата част на импеданса. |
| Зависимост | |
| Съпротивлението зависи от размерите на проводника, съпротивлението и температурата. Не се променя поради честотата на променливотоковото напрежение. | Реактивността зависи от честотата на променливия ток. За индукторите тя е пропорционална, а за кондензаторите - обратно пропорционална на честотата. |
| фаза | |
| Фазата на напрежението и тока през резистор е една и съща; тоест разликата във фазите е нула. | Поради индуктивната реактивност промяната на тока има изоставане от фазата на напрежението. В капацитивната реактивност токът е водещ. В идеална ситуация разликата във фазите е 90 градуса. |
| мощност | |
| Консумацията на енергия поради съпротивлението е реална мощност и тя е продукт на напрежение и ток. | Захранването на реактивно устройство не се консумира напълно от устройството поради изоставащ или водещ ток. |
Обобщение - Съпротивление срещу реактивност
Електрически компоненти, като резистори, кондензатори и индуктори, създават препятствие като импеданс за преминаването на тока през тях, което е сложна стойност. Чистите резистори имат същински импеданс, известен като съпротивление, докато идеални индуктори и идеални кондензатори, имащи въображаем импеданс, наречен реактивност. Съпротивление възниква както на постоянен ток, така и на променлив ток, но реактивността се проявява само при променливи токове, като по този начин прави опозиция за промяна на тока в компонента. Докато съпротивлението не зависи от честотата на променливотока, реактивността се променя с честотата на променливотока. Реакцията също прави фазова разлика между текущата фаза и фазата на напрежението. Това е разликата между съпротивлението и реактивността.
Изтеглете PDF версия на Resistance срещу Reactance
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираните бележки. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между съпротива и реактивност
справка:
1. "Електрически реактивност." Wikipedia. Фондация Уикимедия, 28 май 2017. Мрежата. Налични тук 06 юни 2017 г..
С любезност на изображенията:
1. „VI фаза“ от Джефри Филипсън - Прехвърлен от en.wikipedia от Потребител: Jóna Þórunn. (Public Domain) чрез Wikimedia на Commons
