Wisselstroomweerstand

Wisselstroomweerstand is de weerstand die een elektrisch component of circuit biedt tegen wisselstroom (AC). In de praktijk wordt steeds vaker de term impedantie gebruikt, maar wisselstroomweerstand kan nog als algemene aanduiding voor de tegenwerking tegen AC worden gebruikt. De impedantie Z is een complexe grootheid met een reële en een imaginair deel en bepaalt zowel de hoeveelheid stroom als de faseverschuiving tussen spanning en stroom.

De impedantie kan worden uitgedrukt als Z = R + jX, waarbij R de weerstand is en X de reactantie. De reactantie ontstaat door inductieve elementen (XL = ωL) en/of capaciteit (XC = 1/(ωC)). Het totale reactantie is X = XL − XC = ωL − 1/(ωC). De frequentieafhankelijkheid komt doordat ω = 2πf is, dus Z verandert met veranderingen in de signaalfrequentie.

De grootte en de fase van de impedantie worden gegeven door |Z| = sqrt(R^2 + X^2) en φ = arctan(X/R). Als X positief is (inductieve impedantie), loopt de stroom achter op de spanning; bij negatieve X (arrollcapacitatieve impedantie) loopt de stroom voorop. Voor een zuivere weerstand is X = 0 en Z = R, onafhankelijk van de frequentie.

Kracht en vermogen worden beschreven met S = VI*, P = I^2R (reëel vermogen) en Q = I^2X (reactief vermogen). De impedanties van componenten kunnen bij verschillende frequenties wisselen, wat vooral merkbaar is bij kabels, spoelen en condensatoren. Metingen worden uitgevoerd met LCR- of impedanti meters die bij specifieke frequenties de waarde van Z bepalen.

Zie ook impedantie, weerstand, reactantie, AC-circuits.

---