Impedance

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Impedance popisuje zdánlivý odpor součástky a fázový posuv napětí proti proudu při průchodu harmonického střídavého elektrického proudu dané frekvence. Podobně jako elektrický odpor charakterizuje vlastnosti prvku pro stejnosměrný proud impedance charakterizuje vlastnosti prvku pro střídavý proud. Impedance je základní vlastností kterou potřebujeme znát pro analýzu střídavých elektrických obvodů.

Impedance se zapisuje pomocí komplexních čísel.

Značka: $Z\,\!$

Základní jednotka: ohm, zkratka Ω

Další jednotky: stejné jako pro elektrický odpor

Výpočet: $Z = R + jX\,\!$ , kde R je odpor X je reaktance prvku, a j je komplexní jednotka.

Polární zápis: $Z = |Z| \cdot e^{j \varphi}$ , kde |Z| je velikost a φ je fáze.

S impedancí se formálně počítá stejně jako s odporem, platí zde stejná pravidla pro sériové a paralelní řazení, pouze místo okamžitých hodnot napětí a proudů pracujeme s fázory:

$U = Z \cdot I$ , kde U je fázor napětí a I je fázor proudu.

[editovat] Impedance základních prvků střídavých elektrických obvodů

Impedance odporu: $Z = R\,\!$

Impedance cívky: $Z = j \omega L\,\!$ , kde L je indukčnost cívky a ω je úhlová rychlost

Impedance kondenzátoru: $Z = \frac {1}{j \omega C}$ , kde C je kapacita kondenzátoru a ω je úhlová rychlost

Impedance závisí na frekvenci, protože $\omega = 2 \pi f\,\!$ , kde f je frekvence.

[editovat] Impedance a norma

S impedancí se lze také setkat při posuzování bezpečnosti elektrických instalací nn (například při revizích). Podmínky pro impedanci sítě TN (běžný druh sítě, nejčastěji používaný, např. i v bytových instalacích), stanoví ČSN 33 2000-4-41 v článku 413.1.3.3. Velikost impedance sítě TN určuje bezpečnost instalace tím, že je směrodatná pro rychlost vypnutí předřazeného jisticího přístroje (pojistka, jistič apod.). Aby jistící přístroj vypnul při poruše v dostatečně krátkém čase, musí být impedance dostatečně nízká. Podrobněji viz výše uvedená ČSN.