Rechner für induktiven Blindwiderstand

Der induktive Blindwiderstand beschreibt, wie stark eine Spule Wechselstrom entgegenwirkt. Anders als ein gewöhnlicher Widerstand, der elektrische Energie als Wärme abgibt, speichert ein idealer induktiver Blindwiderstand Energie vorübergehend im Magnetfeld und gibt sie an den Stromkreis zurück. Sein Betrag ist XL = 2 pi f L, wobei die Frequenz f in Hertz und die Induktivität L in Henry angegeben werden. Das Ergebnis wird in Ohm gemessen. Da die Frequenz direkt in der Formel steht, verdoppelt eine doppelte Frequenz den Blindwiderstand. Dasselbe gilt für die Induktivität. Eine reale Spule hat außerdem einen Wicklungswiderstand. Dieser Rechner akzeptiert daher einen optionalen Serienwiderstand und kombiniert ihn mit dem Blindwiderstand zum Betrag der Gesamtimpedanz. Wirkwiderstand und induktiver Blindwiderstand liegen im Impedanzdiagramm auf senkrechten Achsen. Ihre Beträge werden deshalb mit dem Satz des Pythagoras verknüpft. Der Phasenwinkel ist der Arkustangens aus Blindwiderstand geteilt durch Wirkwiderstand. Eine ideale Spule hat einen Phasenwinkel von 90 Grad; bei einem überwiegend ohmschen Stromkreis liegt der Winkel näher bei null. Ingenieure verwenden den induktiven Blindwiderstand zur Auswahl von Drosseln, zum Entwurf von RL-Filtern, zur Abschätzung des Transformatorverhaltens und zur Analyse von Motoren oder Magnetspulen an Wechselspannung. Eine Spule, die niederfrequenten Strom durchlässt, kann hochfrequenten Strom deutlich begrenzen. Diese Frequenzabhängigkeit ist für Filter und Störunterdrückung nützlich, kann aber unerwartete Spannungsabfälle verursachen, wenn sie in der Auslegung fehlt. Funksysteme nutzen dasselbe Prinzip zur Abstimmung und Impedanzanpassung. Auch Audio-Frequenzweichen verwenden die mit der Signalfrequenz zunehmende Gegenwirkung einer Spule. Verwende bei der Anwendung auf eingeschwungene sinusförmige Stromkreise Effektivwerte im Frequenzbereich. Reale Spulen haben auch parasitäre Kapazität, Kernverluste, Sättigung und frequenzabhängigen Wicklungswiderstand. Dadurch kann die gemessene Impedanz von diesem idealen Serien-RL-Modell abweichen, besonders nahe der Eigenresonanz oder bei hohem Strom. Prüfe das Datenblatt, wenn Genauigkeit, Erwärmung oder Sicherheitsreserven wichtig sind. Für übliche niederfrequente Analysen liefern diese Formeln eine schnelle, nachvollziehbare Schätzung von Blindwiderstand, Impedanz und Strom-Spannungs-Phase.