彦市   » 電気の話(文科系者向け) » インピーダンスの定義

インピーダンスとは

交流回路において、「オームの法則」を適用する為の等価的な総合抵抗値です。

d-4.jpg

X = (XL - XC) + R

ここで、X :インピーダンス(Ω)

    XL : インダクタンス(Ω)

    XC:キャパシタンス(Ω)

    R :純抵抗(Ω)

XL = 2πfL

XC = 1 / 2πfC

ここで、L :コイルの容量(H) ヘンリー

    C :コンデンサーの容量(F) ファラッド

一般に、Lの単位はmH (ミリヘンリー)が、Cの単位はμF (マイクロファラッド)が使われます。

d-7.jpg

上図は、インピーダンスの概念から導かれた交流の位相を説明するものです。

90度遅れた波は、コイル電圧に相当します。

90度進んだ波は、コンデンサー電圧に相当します。

基本波は、純抵抗の電圧に相当します。

d-13.jpg

上図は、実際の交流回路について説明したものです。

直流回路では、純抵抗だけについて考慮すればよいので、計算が単純ですが、交流回路では、インピーダンスの導入で計算がふくざつになります。

コイルに生じる電圧とコンデンサーに生じる電圧に180度の開きがあるので、相殺されます。

その結果、実際の合成電圧波形は図の如く波形、基本波に対して角度θの遅れを有することが多く発生します。

電力に寄与するのは、有効電圧であり、基本波と同じ位相の成分です。

従って、交流回路では、電力計算で cosθ がよく使用されます。



トップ   差分 バックアップ リロード印刷に適した表示   全ページ一覧 単語検索 最新ページの一覧   ヘルプ   最新ページのRSS 1.0 最新ページのRSS 2.0 最新ページのRSS Atom Powered by xpWiki
Counter: 72, today: 1, yesterday: 0
初版日時: 2017-11-01 (水) 15:36:03
最終更新: 2018-10-14 (日) 12:08:34 (JST) (128d) by hikoichi