首页 接线图文章正文

交流电路中的阻抗

接线图 2023年07月21日 22:52 118 admin

与直流电路中的电阻不同,我们把交流电路中阻碍电流通过的物理量称为阻抗。在交流电路中,阻抗包括感抗、容抗和电阻,在交流电路计算中,可以将感抗、容抗和电阻合写为电路的阻抗。

(1)电感

电感由一匝或多匝线圈组成

当电感线圈中通有电流时,将在线圈中产生磁通,当磁通因电流变化而发生变化时,线圈中将产生自感电动势交流电路中的阻抗  第1张。其中交流电路中的阻抗  第2张称为电感,“交流电路中的阻抗  第3张”表示电感产生的自感电动势总是阻碍电流的变化。电感元件的符号可用下图的形式表达。

交流电路中的阻抗  第4张交流电路中的阻抗  第5张
图1 电感实物图2 电感符号

电感元件的瞬时功率交流电路中的阻抗  第6张对时间交流电路中的阻抗  第7张积分即为时间交流电路中的阻抗  第8张内电感上消耗(或存储)的电能,即:交流电路中的阻抗  第9张。电感上能量的实质是磁场能,当电感上电流变大时,磁场能增大,电路中的电能转化为磁场能,电感元件从电源取用能量;电流变小时,磁场能减小,电路中的磁场能转化为电能,电感元件向电源放还能量。

(2)电容

原理上讲,电容由两块隔开适当距离(由绝缘材料隔开)的金属导体极板构成,其产品实物如下图:

交流电路中的阻抗  第10张交流电路中的阻抗  第11张
图3 电容实物图4 电容符号

电容元件的瞬时功率交流电路中的阻抗  第12张对时间积分交流电路中的阻抗  第13张即为时间交流电路中的阻抗  第14张内电感上消耗(或存储)的电能,即:交流电路中的阻抗  第15张。当电容两端电压变大时,电容的电场能增大,电容元件从电源取用能量(充电);电压变小时,电容的电场能减小,电容元件向电源放还能量(放电)。

(3)电阻

在交流电路中,电阻的表达式与作用和直流电路中一致。如下是电阻的实物图和符号图。

交流电路中的阻抗  第16张交流电路中的阻抗  第17张
图5 电阻实物图6 电阻符号

电阻在交流电路中的关系式为交流电路中的阻抗  第18张,时间交流电路中的阻抗  第19张内,在电阻上消耗的电能完全转化为热能,为交流电路中的阻抗  第20张

在交流电路中,当电阻、电感、电容元件串联时,根据基尔霍夫电压定律可以写出该交流电路的电量瞬时值基本关系式: 交流电路中的阻抗  第21张 。将该式各项相量表出后,可得到阻抗的数学表达式:

交流电路中的阻抗  第22张

阻抗 交流电路中的阻抗  第23张 中的交流电路中的阻抗  第24张即为总电压与总电流之间的相位差。有:

交流电路中的阻抗  第25张交流电路中的阻抗  第26张

其中, 交流电路中的阻抗  第27张为正时电路是电感性的, 交流电路中的阻抗  第24张为负时电路是电容性的。求电路总电压的有效值,只需要求出相量交流电路中的阻抗  第29张的模长即可。

版权与免责声明

本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。

如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

标签: 电源 电容

发表评论

接线图网Copyright Your WebSite.Some Rights Reserved. 备案号:桂ICP备2022002688号-2 接线图网版权所有 联系作者QQ:360888349