Reactância elétrica

Reactância elétrica

artigo principal: Indutância

reactância indutiva é uma propriedade exibida por um indutor, e reactância indutiva existe baseado no fato de que uma corrente elétrica produz um campo magnético ao seu redor. No contexto de um circuito AC (embora este conceito se aplique a qualquer momento em que a corrente está mudando), este campo magnético está constantemente mudando como resultado da corrente que oscila para trás e para a frente., É esta mudança no campo magnético que induz outra corrente elétrica a fluir no mesmo fio (contra-EMF), em uma direção tal que se oponha ao fluxo da corrente originalmente responsável pela produção do campo magnético (conhecida como Lei de Lenz). Assim, a reactância indutiva é uma oposição à mudança de corrente através de um elemento.

para um indutor ideal num circuito CA, o efeito inibitivo sobre a alteração do fluxo de corrente resulta num atraso, ou num deslocamento de fase, da corrente alternada em relação à tensão alternada., Especificamente, um indutor ideal (sem resistência) fará com que a corrente retarde a tensão por um quarto de ciclo, ou 90°.

em sistemas de potência elétrica, a reactância indutiva (e a reactância capacitiva, no entanto a reactância indutiva é mais comum) pode limitar a capacidade de potência de uma linha de transmissão de CORRENTE ALTERNADA, porque a potência não é completamente transferida quando a tensão e a corrente estão fora de fase (detalhado acima)., Isto é, a corrente fluirá para um sistema fora de fase, no entanto a potência real em certos momentos não será transferida, porque haverá pontos durante os quais a corrente instantânea é positiva enquanto a tensão instantânea é negativa, ou vice-versa, implicando transferência de potência negativa. Portanto, o trabalho real não é realizado quando a transferência de energia é “negativa”. No entanto, a corrente ainda flui mesmo quando um sistema está fora de fase, o que faz com que as linhas de transmissão aqueçam devido ao fluxo de corrente., Consequentemente, as linhas de transmissão só pode esquentar muito (ou então eles fisicamente sag muito, devido ao calor de expansão metálicas de linhas de transmissão), para linha de transmissão de operadores de ter um “teto” sobre a quantidade de corrente que pode fluir através de uma determinada linha, e o excesso de reatância indutiva pode limitar a capacidade de potência de uma linha. Os fornecedores de energia utilizam capacitores para mudar a fase e minimizar as perdas, com base em padrões de uso.,

X L = ω L = 2 π f L {\displaystyle X_{L}=\omega L=2\pi fL}

O valor médio da corrente que flui através de uma indutância L {\displaystyle \scriptstyle {L}} em série com uma fonte de tensão alternada sinusoidal de amplitude RMS Uma {\displaystyle \scriptstyle {A}} e a frequência f {\displaystyle \scriptstyle {f}} é igual a:

I L = A ω L = 2 π f L . {\displaystyle I_{L}={A \over \ omega L}={A \over 2\pi fL}.,}

Devido a uma onda quadrada tem várias amplitudes em sinusoidal harmônicas, o valor médio da corrente que flui através de uma indutância L {\displaystyle \scriptstyle {L}} em série com uma onda quadrada de tensão CA da fonte de RMS da amplitude de Uma {\displaystyle \scriptstyle {A}} e a frequência f {\displaystyle \scriptstyle {f}} é igual a:

I L = A π 2 8 ω L = A π 16 f L {\displaystyle I_{L}={A\pi ^{2} \8\omega L}={A\pi \mais 16fL}}

Qualquer condutor de dimensões finitas tem indutância; a indutância é maior por vários turnos em uma bobina eletromagnética., A lei de Faraday sobre indução electromagnética dá ao contra-emf e {\displaystyle \scriptstyle {\mathcal {e}}}} (tensão que se opõe à corrente) devido a uma taxa de mudança da densidade do fluxo magnético B {\displaystyle \scriptstyle {B}} através de um loop actual.

E = − D Φ B d t {\displaystyle {\mathcal {e}}=-{d\Phi _{b}} \over dt}}}

para um indutor constituído por uma bobina com n {\displaystyle \scriptstyle n} laços que isto dá.

E = − N D Φ b d t {\displaystyle {\mathcal {e}}=-n{d\Phi _{B} \over dt}}}

o contra-emf é a fonte da oposição ao fluxo actual., Uma corrente contínua tem uma taxa de variação zero, e vê um indutor como um curto-circuito (ele é tipicamente feito de um material com baixa resistividade). Uma corrente alternada tem uma taxa média de variação de tempo que é proporcional à frequência, o que causa o aumento da reactância indutiva com frequência.

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *