---RLC-Impedanz und Phasenlage berechnen | Elekrechner
Elekrechner

RLC-Impedanz und Phasenlage berechnen

Berechnen Sie das Wechselstromverhalten einer idealisierten RLC-Reihen- oder Parallelschaltung bei einer Frequenz.

Vorabversion: Das ideale Einfrequenzmodell ersetzt weder eine Netzqualitätsanalyse noch die Auslegung oder Prüfung einer Anlage.

Ein Bauteilwert darf 0 sein, wenn das Bauteil nicht vorhanden ist. R, L und C dürfen nicht alle gleichzeitig 0 sein.

Geben Sie Frequenz und Werte der vorhandenen R-, L- und C-Bauteile ein.

Formelbasis

Mit ω = 2πf gelten Xₗ = ωL und X꜀ = 1/(ωC). In Reihe ist Z = R + j(Xₗ − X꜀). In Parallel werden die Admittanzen Y = 1/R + 1/(jXₗ) + 1/(-jX꜀) addiert und anschließend invertiert. Angezeigt werden Real- und Imaginärteil, Betrag und Phasenwinkel.

Beispiel

Bei 50 Hz, R = 10 Ω, L = 100 mH und C = 100 µF ergibt die Reihenschaltung einen Impedanzbetrag von rund 10,01 Ω und einen leicht kapazitiven Phasenwinkel von rund −2,38°.

Häufige Fragen

Was bedeutet ein negativer Phasenwinkel?

Bei der hier verwendeten Vorzeichenkonvention ist der Imaginärteil der Impedanz negativ; das Verhalten ist kapazitiv. Ein positiver Winkel kennzeichnet induktives Verhalten.

Warum muss mindestens ein Bauteil vorhanden sein?

Ohne Widerstand, Induktivität und Kapazität gibt es kein definiertes Netzwerk für diese Berechnung.

Ist die Resonanzfrequenz zugleich ein sicherer Betriebswert?

Nein. Sie ist nur der ideale Frequenzwert, bei dem sich induktive und kapazitive Reaktanz aufheben. Ströme, Spannungen, Verluste und Bauteilgrenzen müssen separat bewertet werden.