Kas ir elektriskā pretestība?

Līdzstrāvas ķēdēs liela nozīme ir pretestībai R. Kas attiecas uz sinusoidālajām maiņstrāvas ķēdēm, tad to nevar izdarīt tikai ar vienu aktīvo pretestību. Faktiski, ja līdzstrāvas ķēdēs jaudas un induktivitātes ir pamanāmas tikai pārejas procesu laikā, tad maiņstrāvas ķēdēs šīs sastāvdaļas izpaužas daudz būtiskāk.

Tāpēc adekvātam maiņstrāvas ķēžu aprēķinam tiek ieviests termins "elektriskā pretestība" - Z vai divgalu tīkla kompleksā (kopējā) pretestība harmoniskam signālam. Dažreiz viņi vienkārši saka "pretestība", atstājot vārdu "elektrisks".

Impedances jēdziens ļauj piemērot Oma likums maiņstrāvas sinusoidālās strāvas ķēžu sekcijām... Divu galu (slodzes) induktīvās komponentes izpausme noved pie strāvas atpalicības no sprieguma noteiktā frekvencē, bet kapacitatīvās komponentes izpausme - pie sprieguma atpalicības no strāvas. Aktīvā sastāvdaļa neizraisa aizkavi starp strāvu un spriegumu, darbojoties būtībā tāpat kā līdzstrāvas ķēdē.

Pretestības komponentu, kas satur kapacitatīvo un induktīvo komponentu, sauc par reaktīvo komponentu X. Grafiski pretestības aktīvo komponentu R var attēlot uz oX ass, bet reaktīvo komponentu uz oY ass, tad pretestība kopumā būs kompleksa skaitļa veidā attēlots, kur j ir iedomātā vienība (imaginārā vienība kvadrātā ir mīnus 1).

Šajā gadījumā ir skaidri redzams, ka reaktīvo komponentu X var sadalīt kapacitatīvos un induktīvos komponentos, kuriem ir pretējs virziens, tas ir, ir pretēja ietekme uz strāvas fāzi: ar induktīvās sastāvdaļas pārsvaru, pretestība. ķēdē kopumā būs pozitīva, tas ir, strāva ķēdē atpaliks no sprieguma, bet, ja dominē kapacitatīvā sastāvdaļa, tad spriegums atpaliks no strāvas.

Shematiski šis divu termināļu tīkls dotajā formā ir attēlots šādi:

Principā jebkuru lineāro divu portu tīkla diagrammu var reducēt līdz līdzīgai formai. Šeit var noteikt aktīvo komponentu R, kas nav atkarīgs no strāvas frekvences, un reaktīvo komponentu X, kas ietver kapacitatīvo un induktīvo komponentu.

No grafiskā modeļa, kur pretestības ir attēlotas ar vektoriem, ir skaidrs, ka pretestības modulis noteiktai sinusoidālās strāvas frekvencei tiek aprēķināts kā vektora garums, kas ir vektoru X un R summa. mēra omos.

Praktiski sinusoidālo maiņstrāvas ķēžu aprakstos attiecībā uz pretestību var atrast tādus terminus kā «slodzes aktīvā-induktīvā daba» vai «aktīvā-kapacitatīvā slodze» vai «tīri aktīva slodze». Tas nozīmē sekojošo:

• Ja ķēdē dominē induktivitātes L ietekme, tad reaktīvā komponente X ir pozitīva, bet aktīvā komponente R ir maza — tā ir induktīvā slodze. Induktīvās slodzes piemērs ir induktors.

• Ja ķēdē dominē kapacitātes C ietekme, tad reaktīvā komponente X ir negatīva, bet aktīvā komponente R ir maza — tā ir kapacitatīvā slodze. Kapacitatīvās slodzes piemērs ir kondensators.

• Ja ķēdē dominē aktīvā pretestība R, kamēr reaktīvā komponente X ir maza, tā ir aktīva slodze. Aktīvās slodzes piemērs ir kvēlspuldze.

• Ja ķēdē aktīvais komponents R ir nozīmīgs, bet induktīvā komponente dominē pār kapacitatīvo, tas ir, reaktīvā komponente X ir pozitīva, slodzi sauc par aktīvo-induktīvo. Aktīvās-induktīvās slodzes piemērs ir asinhronais motors.

• Ja ķēdē aktīvais komponents R ir nozīmīgs, kamēr kapacitatīvā komponente dominē pār induktīvo, tas ir, reaktīvais komponents X ir negatīvs, slodzi sauc par aktīvo-kapacitatīvo. Aktīvās-kapacitatīvās slodzes piemērs ir dienasgaismas spuldzes darbināšana.

Skatīt arī:Kas ir jaudas koeficients (kosinuss Phi)