Rangkaian Arus bolak-balik 1 fasa dengan beban Induktor

Apabila sebuah kumparan atau lilitan yang nilai memiliki nilai induktansi sebesar L Henry dihubungkan dengan sumber tegangan AC maka kumparan tersebut menghasilkan gaya gerak listrik yang berlawanan. Inti induktor tersebut terbuat dari bahan ferromagnet. Besar X_L meningkat berbanding lurus dengan kenaikan frekuensi dan nilai reaktasni induktif, jika nilai frekuensi maka nilai reaktansi induktif juka akan meningkat.

Reaktansi Induktif  adalah hambatan yang disebabkan oleh adanya gaya gerak listrik (GGL) induksi yang dihasilkan oleh induktor (L). Berbeda dengan rangkaian AC resistif dimana arus dan tegangan se fasa, pada rangkaian AC induktor fasa tegangan mendahului 90^o terhadap arus.

Hambatan aliran elektron ketika melewati induktor pada rangkaian AC disebut sebagai Reaktansi Induktif, reaktansi dihitung dalam satuan (Ω). Simbol reaktansi induktif adalah X_L pada rangkaian arus listrik AC.

Jika suatu rangkaian listrik dengan arus bolak balik memiliki beban bersifat induktansi murni (Induktor) maka memiliki nilai :

Sehingga :

hal ini berarti antara tegangan dan arus adalah beda fase sebesar π / 2 = 90^o dan arus tertinggal (I lag) dari tegangan 90^o. ωL = X_L dikenal sebagai reaktansi induktif, satuan nya (Ω). L adalah induktansi dengan satuan henry maka besar reaktansi induktif dapat ditentukan dengan persamaan :

Keterangan :
X_L = Reaktansi induktif (Ω)
π = Bernilai 3,14 atau 22/7
ƒ = Frekuensi arus listrik bolak-balik (Hz)
L = Induktansi induktor (H)

Dalam kenyataan di lapangan maka induktansi murni sulit didapatkan sehingga digunakan induktor yang mana di dalamnya terdapat nilai R (tahanan) sehingga dapat diperhitungkan nilai impedansi (Z) nilai resistansi (R) ini tidak bisa ditinggalkan sehingga Z dihitung dengan rumus :

dan Cos φ dapat ditentukan dengan rumus :

Gambar bentuk gelombang arus dan tegangan dengan beban induktor

Rangkaian induktor X_L dihubungkan sumber tegangan AC 50 Hz, pada ujung induktor drop tegangan V_bL. Diagram lingkaran memiliki dua buah lingkaran, lingkaran yang berada di luar dengan jari jari arus dan lingkaran yang ada di dalam dengan jari-jari drop tegangan induktor V_bL, antara arus dengan tegangan berbeda fasa sebesar φ = 90^o. 

Contoh soal Reaktansi Induktif :

1. Sebuah induktor dengan nilai 100 mH akan dihubungkan dengan sumber tegangan 220 V / 50 Hz. Berapakah nilai reaktansi induktif induktor tersebut?

Diketahui : L = 100 mH = 0,1 H
                 ƒ = 50 Hz
Ditanya   : X_L = ?
Jawab     :