Impedanz

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Als Impedanz (Formelzeichen Z) bezeichnet man in der Wechselstromtechnik einen Widerstand, bei dem Strom und Spannung nicht in Phase sind. Beträgt die Phasenlage zwischen Strom und Spannung exakt 90°, dann spricht man von Reaktanz (Blindwiderstand, Formelzeichen X). Die Reaktanz selbst ist eine reelle Größe, die positiv (induktives Verhalten) oder negativ (kapazitives Verhalten) sein kann. Aufgrund der 90° Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung wird an einer Reaktanz wird keine Leistung umgesetzt.

Eilt eine sinusförmige Spannung dem Strom um 90° voraus, so ist die Reaktanz positiv (Induktivität)

XL = ωL

Eilt eine sinusförmige Spannung dem Strom um 90° nach, so ist die Reaktanz negativ (Kapazität)

XC = -1/ωC

Die Impedanz Z stellt einen komplexen Wechselstromwiderstand dar, dessen Realteil der Wirkwiderstand (Resistanz) R und dessen Imaginärteil der Blindwiderstand (Reaktanz) X ist:

Z = R + jX.


Eine Impedanz ist im einfachsten Fall eine Serien- oder Parallelschaltung eines Wirkwiderstands (Formelzeichen R) und eines Kondensators oder einer Spule.

Beispiel Serienschaltung von R und L:

Z = R + jωL

Beispiel Parallelschaltung von R und C:

Z = 1/(1/R + jωC)


Admittanz


Der Kehrwert der Impedanz ist die Admittanz (Formelzeichen Y)

Die Admittanz setzt sich aus dem realen Wirkleitwert G (Konduktanz) und dem imaginären Blindleitwert B (Suszeptanz) zusammen.

Y = G + jB

Beispiel Parallelschaltung von R und C:

Y = 1/R + jωC