Reactancia eléctrica: ¿Qué es? (Inductiva y Capacitiva)

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¿Qué es la Resistencia Eléctrica

¿Qué es la Reactancia?

La reactancia (también conocida como reactancia eléctrica) se define como la oposición al flujo de corriente de un elemento de circuito debido a su inductancia y capacitancia. Una mayor reactancia conduce a corrientes más pequeñas para el mismo voltaje aplicado. La reactancia es similar a la resistencia eléctrica, aunque difiere en varios aspectos.

Cuando una corriente alterna pasa a través del circuito o elemento eléctrico, la fase y la amplitud de la corriente cambiarán. La reactancia se utiliza para calcular este cambio en fase y magnitud de las formas de onda de corriente y voltaje.

Cuando una corriente alterna pasa a través del elemento, la energía se almacena en el elemento que contiene reactancia. La energía se libera en forma de campo eléctrico o campo magnético. En el campo magnético, la reactancia resiste el cambio de corriente, y en el campo eléctrico, resiste el cambio de voltaje.

La reactancia es inductiva si libera energía en forma de campo magnético. Y la reactancia es capacitiva si libera energía en forma de campo eléctrico. A medida que aumenta la frecuencia, disminuye la reactancia capacitiva y aumenta la reactancia inductiva.

Una resistencia ideal tiene cero reactancia, mientras que los inductores y condensadores ideales tienen cero resistencia.

Fórmula de reactancia

La reactancia se denota como ‘X’. La reactancia total es una suma de la reactancia inductiva (XL) y la reactancia capacitiva (XC).

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Cuando un elemento de circuito contiene solo reactancia inductiva, la reactancia capacitiva es cero y reactancia total;

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Cuando el elemento del circuito contiene solo reactancia capacitiva, la reactancia inductiva es cero y reactancia total;

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La unidad de reactancia es similar a la unidad de resistencia e impedancia. La reactancia se mide en Ohmios (Ω).

¿Qué es la Reactancia inductiva?

La reactancia inductiva se define como la reactancia que produce el elemento inductivo (inductor). Se denota como XL. Los elementos inductivos se utilizan para almacenar temporalmente energía eléctrica en forma de campo magnético.

Cuando una corriente alterna pasa a través del circuito, el campo magnético se crea a su alrededor. El campo magnético está cambiando como resultado de la corriente.

El cambio en el campo magnético induce otra corriente eléctrica en el mismo circuito. Según la ley Lenz, la dirección de esta corriente es opuesta a la corriente principal.

Por lo tanto, la reactancia inductiva se opone al cambio de corriente a través del elemento.

Debido a la reactancia inductiva, el flujo de corriente resulta en el retardo y creará la diferencia de fase entre las formas de onda de corriente y voltaje. Para el circuito inductivo, la corriente retrasa el voltaje.

Para un circuito inductivo ideal, la corriente retrasa el voltaje en 90. Debido a la reactancia inductiva, el factor de potencia se está retrasando. El diagrama de fasores para el circuito inductivo ideal se muestra en la siguiente figura.

Diagrama de fases del Circuito Inductivo Ideal
Diagrama de fases del Circuito Inductivo Ideal

Fórmula de Reactancia Inductiva

La reactancia inductiva es directamente proporcional a la frecuencia. Por lo tanto, si la frecuencia aumenta, la reactancia inductiva aumenta.

La reactancia inductiva depende de la frecuencia de suministro y de la inductancia de ese elemento. La fórmula de la reactancia inductiva es;

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Unidad de reactancia inductiva

La unidad de reactancia inductiva es una unidad similar a la reactancia y es OHM (Ω).

¿Qué es la Reactancia capacitiva?

La reactancia capacitiva se define como la reactancia producida por los elementos capacitivos (Condensador). Se denota como XC. Es una oposición de voltaje a través del elemento capacitivo.

Los elementos capacitivos se utilizan para almacenar temporalmente energía eléctrica en forma de campo eléctrico.

Debido a la reactancia capacitiva, cree una diferencia de fase entre la corriente y el voltaje. Para el circuito capacitivo, la corriente conduce el voltaje. Para el circuito capacitivo ideal, la corriente conduce el voltaje en 90. Debido a la reactancia capacitiva, un factor de potencia del sistema o circuito está liderando. El diagrama de fasores para el circuito de capacitancia ideal se muestra en la siguiente figura.

Diagrama de fases del Circuito Capacitivo Ideal
Diagrama de fases del Circuito Capacitivo Ideal

Fórmula de Reactancia Capacitiva

La reactancia capacitiva es inversamente proporcional a la frecuencia de suministro y la capacitancia de ese elemento. Por lo tanto, si la frecuencia de suministro aumenta, la capacitancia disminuye. La fórmula de capacitancia es como se muestra en la siguiente ecuación.

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Unidad de Reactancia Capacitiva

La unidad de la reactancia capacitiva es de OHM (Ω).

Reactancia vs Impedancia

La reactancia (X) es una parte de la impedancia (Z). La siguiente tabla muestra la comparación entre ambos términos idénticos.

Sr. No. Reactancia Impedancia
1 Total de la Reactancia es un resumen de la reactancia inductiva y reactancia capacitiva. La impedancia total es una suma de resistencia total y reactancia total.
2 El valor de la reactancia es siempre un número complejo. El valor de impedancia es un número complejo para un circuito inductivo y capacitivo. Pero en el caso de un circuito resistivo, la impedancia es un único número real.
3 se denota como X. se denota como Z.
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5 La reactancia es un componente AC de la impedancia. O es una parte imaginaria de la impedancia. La impedancia es una combinación de componentes de CA y CC.
6 La reactancia es cero para un ideal circuito resistivo. La impedancia es solo resistencia para un circuito resistivo ideal.

Reactancia vs Resistencia

La siguiente tabla se muestra una comparación entre la Reactancia y la Resistencia.

Sr. No. Reactancia Resistencia
1 La reactancia es un componente AC de la impedancia. La resistencia es un componente DC de la Resistencia.
2 El valor de la reactancia es un número complejo. El valor de la resistencia es un número real.
3 En un circuito puramente inductivo o capacitivo, la resistencia es cero. En un circuito puramente resistivo, la reactancia es cero.
4 Debido a la reactancia, la amplitud y fase de la corriente va a cambiar. Debido a la resistencia, la corriente y el voltaje permanecen en fase.
5 El valor de la reactancia depende de la frecuencia de alimentación. El valor de la resistencia no depende de la frecuencia de alimentación.
6 Para un suministro de CC, la reactancia inductiva es cero y la reactancia capacitiva es infinito. Para el suministro de CC, la resistencia sigue siendo la misma.
7 se denota como X (XL y XC). se denota como R.
8 El factor de potencia es líder o a la zaga debido a la reactancia. La potencia es unidad cuando la reactancia es cero.

de la Reactancia de la Línea de Transmisión

En un sistema de energía eléctrica, la línea de transmisión es el mejor ejemplo para aprender la reactancia. Porque tiene tanto la reactancia; reactancia inductiva como reactancia capacitiva.

La línea de transmisión también se considera un circuito LC que tiene inductancia y capacitancia. Debido a la reactancia de la línea de transmisión, el voltaje y la corriente no están en fase. Hay una diferencia de fase. Esta fase diferente causa pérdida de potencia en forma de potencia reactiva.

En una red de sistema de alimentación, la mayor parte de la carga es de naturaleza inductiva. Por lo tanto, para reducir el ángulo de fase entre las formas de onda de corriente y voltaje, se utilizan el condensador u otras técnicas de compensación para mantener la diferencia de fase lo más baja posible.

Debido a la naturaleza inductiva, el factor de potencia de transmisión se está retrasando en la mayoría de las condiciones. Cuando una línea de transmisión se carga ligeramente, en esta condición, el factor de potencia está cerca de la unidad.

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