¿Puede un elemento puramente reactivo exhibir propiedades resistivas?

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Esta pregunta surge de un ejemplo de corrección del factor de potencia, considere el siguiente circuito:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Para la frecuencia especificada $$ Z_R = 36 \ Omega $$ $$ Z_L = 48j \ Omega $$ $$ Z_C = -75j \ Omega $$

Combinando rendimientos: $$ Z_ {eq} = \ frac {(Z_R + Z_L) * Z_C} {Z_R + Z_L ＋ Z_C} = 100 \ Omega $$

Ahora entiendo por qué desaparecieron los componentes reactivos, ya que el inductor y el condensador trabajaron para cancelarse mutuamente. Sin embargo, no entiendo de dónde provienen los 64ohms extra de resistencia.

Y dado que estamos en el tema, también me gustaría saber qué sucede con la caída de tensión en el inductor y el condensador en la situación de corrección del factor de potencia. ¿Desaparecen las impedancias y por lo tanto no habría una caída de voltaje?

    
pregunta Frank

2 respuestas

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A modo de ilustración, vamos a \ $ \ small R = 1; X_L = 1 \ $, por lo tanto, la conexión en serie es: \ $ \ small Z = 1 + j \ $.

Ahora,estaconexiónenseriede\$\small1\$y\$\smallj1\$esequivalenteaunaconexiónparalelade\$\small2\$y\$\smallj2\$,\$\small\left(=\frac{j4}{2+j2}=1+j\right)\$,

porlotanto,coloqueunareactanciacapacitivaadicionalde\$\small-j2\$enparaleloylacargageneralenlafuente(esdecir,lacargaquevelafuente)es\$\small2\Omega\$resistive.

Por lo tanto, el factor de potencia es la unidad, pero la resistencia efectiva vista por la fuente es \ $ \ small 2 \ Omega \ $, por lo tanto, la potencia [W] transferida a la carga es menor que si la resistencia verdadera La carga se conectó directamente a la fuente.

    
respondido por el Chu
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Para una respuesta intuitiva,

La impedancia inductiva, XL = j 2pi f L, siempre aumenta con f y Zc, la impedancia capacitiva siempre cae con f, Xc = -j / (2pi f C).

La j es significativa ya que denota +90 grados para la impedancia y -j es -90 grados. Pero si tomamos la carga general, podemos tomar los valores absolutos para obtener la magnitud, pero debemos usar j si queremos recordar el cambio de fase, en relación con R que tiene una impedancia de fase de 0 grados.

Para circuitos RLC paralelos, habrá una frecuencia en la que Xc y XL serán iguales en amplitud y luego se cancelarán debido a su fase y magnitud opuestas. Esta es la impedancia más alta, y sería infinita, pero en realidad la C también tiene una fuga R, no dada, por lo que no es infinita.

Pero en este ejemplo, solo es de 50 Hz. Las impedancias LC no son iguales, por lo que se oponen parcialmente a cada una en la carga neta, por lo que la impedancia aumenta como se muestra. También hay un cambio de fase que no has calculado.

La velocidad a la que aumenta la impedancia con f y C depende de la relación L / R para la serie R. Pero esa es otra pregunta, donde definimos el ancho de banda en un 50% de ancho de banda de potencia, BW y, por lo tanto, en resonancia Q = Xc / R = XL / R = f / BW

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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