在正弦交流電中,電感兩端電壓和經過它的電流的峰值與有效值的關

2021-03-22 03:29:08 字數 5065 閱讀 3893

1樓:匿名使用者

在正弦交流電中,無任是電感性還是

電容性或電阻性,無任是兩端的電壓還是經過它的電流,其峰值都是有效值的√2倍。純電感兩端電壓和經過它的電流,電壓超前電流90º,和峰值與正弦有效值之間的關係沒有關係。

正弦交流電路中,電感上的電壓和電流的大小關係?電壓和電流的大小關係為 5

2樓:匿名使用者

電感上電壓電流關係:

u=ldi/dt,

u=jwli。

純電感正玄交流電路中,電壓有效值與電流有效值之間的關係為(),電壓與電流在相應上的關係為()

3樓:s一輝

電壓與電流同頻率,,,電壓超前電流90度

在電感的應用中,電感電流的有效值,平均值,和峰值之前有沒有具體的關係式?包括交流和直流。

4樓:匿名使用者

對於穩定的直流訊號,電感

元件不起任何作用,如同一條導線;對於交流訊號,電感電流的有效值、平均值、和峰值之間的關係視波形而異,對於正弦波訊號,峰值是有效值的約1.414倍,整個週期的平均值為0,正半周的平均值為有效值的約0.9倍,如果是複雜波形,三者之間的關係會很複雜。

在純電阻正弦交流電路中,電壓有效值與電流有效值的數量關係是什麼?

5樓:匿名使用者

只要是純電阻電路,歐姆定律都適用,表示式相同,注意電壓有效值對應電流有效值,電壓最大值對應電流最大值。即 u=ir.。

6樓:紹卓勞翊

只要是在純電阻交流電路中,電壓有效值除以迴路總電阻值(負載電阻值+電源內阻)就是電流有效值,是否正弦波無所謂,只有在計算電壓峰值、有效值、平均值之間的關係時,和電壓波形才有關係。

交流電的電流峰值

7樓:木兮

簡諧函式(又稱簡諧量)是時間的周期函式。其簡諧電流i=asin(ωt+φ)

中的a叫做電流的峰值,i為瞬時值。應該指出,峰值和位相是按上式中a為正值的要求定義的。如對下面形式的函式

i=-5sin(ωt+α)

不應認為峰值為-5.初相為+α,而應把函式先寫成

i=5sin(ωt+α+π)

從而看出其峰值為5,初位相為α+π。 在交流電變化的一個週期內,交流電流在電阻r上產生的熱量相當於多大數值的直流電流在該電阻上所產生的熱量,此直流電流的數值就是該交流電流的有效值。例如在同一個電阻上,分別通以交流電i(t)和直流電i,通電時間相同,如果它們產生的總熱量相等,則說這兩個電流是等效的。

交流電的有效值通常用u或(i)來表示。u表示等效電壓,i表示等效電流。設一電阻r,通以交流電i,在很短的一段時間dt內,流經電阻r的交流電可認為是恆定的,因此在這很短的時間內在r上產生的熱量

dw=i2rdt

在一個週期內交流電在電阻上產生的總熱量

而直流電i在同一時間t內在該電阻上產生的熱量

根據有效值的定義

所以有效值 w=i2rt

根據上式,有時也把有效值稱為「平均根值」。對正弦交流電,有i=imsinωt,故而其中可見正弦交流電的有效值等於峰值的0.707倍。

通常,交流電錶都是按有效值來刻度的。一般不作特別說明時,交流電的大小均是指有效值。例如市電220伏特,就是指其有效值為220伏特。

交流電在半週期內,通過電路中導體橫截面的電量q和其一直流電在同樣時間內通過該電路中導體橫截面的電量相等時,這個直流電的數值就稱為該交流電在半週期內的平均值。

對正弦交流電流,即i=imsinωt,則平均值與峰值的關係為

故,正弦交流電的平均值等於峰值的0.637倍。對正弦交流電來說在上半週期內,一定量的電量以某一方向流經導體的橫截面,在下半週期內,同樣的電量卻以相反的方向流經導體的橫截面。

因而在一個週期內,流經導體橫截面的總電量等於零,所以在一個週期內正弦交流電的電流平均值等於零。如果直接用磁電式電錶來測量交流電流,將發現電錶指標並不發生偏轉。這是因為交流電流一會兒正,一會兒為負,磁電式電錶的指標無法適應。

即半波整流後交流電的平均值和最大值的關係為

而交流電的有效值和最大值的關係為

所以即正弦交流電經半波整流後的平均值只有有效值的0.45倍。相位在交流電中i=imsin(ωt+α)中的(ωt+α)叫做相位(位相角)。

它表徵函式在變化過程中某一時刻達到的狀態。例如,在 階段,當ωt+α=0時達到取零值的階段,等等。α是t=0時的位相,叫初相。

在實際問題中,更重要的是兩個交流電之間的相位差。圖3-18畫出了電壓ul和u2的三種不同的相位差。圖3-48a中可看到兩個電壓隨時間而變化的步調是一致的,同時到達各自的峰值,又同時下降為零。

故稱這兩個電壓為同位相,也就是說它們之間的相位差為零。3-48b中兩個電壓隨時間變化的步調是相反的,u1為正半周時,u2為負半周,u1達到正最大值時,u2達到負的最大值,則這兩個電壓的位相相反,或者說它們之間的位相差為π。圖3-48c中兩個電壓的變化步調既不一致也不相反,而是有一個先後,它們之間的位相差介於0與π之間。

從圖3-48c中可以看出u1和u2之間的位相位是π/2。總之,兩個交流電壓或電流之間的相位差是它們之間變化步調的反映。 純電阻電路是最簡單的一種交流電路。

白熾燈、電爐、電烙鐵等的電路都可以看成是純電阻電路。雖然純電阻的電壓和電流都隨時間而變,但對同一時刻,歐姆定律仍然成立,即的波形如圖3-49b所示。對純電阻電路有:

(1)通過電阻r的電流和電壓的頻率相同;(2)通過電阻r的電流峰值和電壓峰值的關係是

的電流和電壓同位相。圖3-49a為純電阻電路示意圖。 如圖所示,一個忽略了電阻的空心線圈和交流電流源組成的電路稱為「純電感電路」。

在純電感電路中,電感線圈兩端的電壓u和自感電動勢el間(當約定它們的正方向相同時)有

u=-el

因自感電動勢

故有如果電路中的電流為正弦交流電流i=imsinωt,則

其中um=imωl為電感兩端電壓的峰值。純電感電路中的電壓和電流波形如圖3-51所示。由此可見,對於純電感電路:

(1)通過電感l的電流和電壓的頻率相同;(2)通過電感l的電流峰值和電壓峰值的關係是

um=imωl

其有效值之間的關係為

u=iωl

由上式可知,純電感電路的電壓大小和電流大小之比為

ωl稱為電感元件的阻抗,或稱感抗,通常用符號xl表示,即

xl=ωl=2πfl。

式中,頻率f的單位為赫茲,電感l的單位為亨利,感抗xl的單位為歐姆。這說明,同一電感元件(l一定),對於不同頻率的交流電所呈現的感抗是不同的,這是電感元件和電阻元件不同的地方。電感元件的感抗隨交流電的頻率成正比地增大。

電感元件對高頻交流電的感抗大,限流作用大,而對直流電流,因其f=0,故xl=0,相當短路,所以電感元件在交流電路中的基本作用之一就是「阻交流通直流」或「阻高頻通低頻」。各種扼流圈就是這方面應用例項;(3)在純電感電路中,電感兩端的電壓位相超前其電流位

的變化成正比,而不是和電流的大小成正比。對於正弦交流電,當電流i

當電流為零時,其變化率為最大,電壓也最大。所以兩者的相 當把正弦電壓u=umsinωt加到電容器時,如圖3-52所示,由於電壓隨時間變化,電容器極板上的電量也隨著變化。這樣在電容器電路中就有電荷移動。

如果在dt時間內,電容器極板上的電荷變化dq,電路中就要有db的電荷移動,因此電路中的電流

對電容器來說,其極板上的電量和電壓的關係是

q=cu

因此有其中im=umωc為電路中電流的峰值。純電容電路中的電壓和電流波形如圖3-53所示。由此可見,對於純電容電路:

(1)通過電容c的電流和電壓的頻率相同;(2)通過電容c的電流峰值和電壓峰值的關係是

im=umωc

其有效值之間的關係為

i=uωc

由上式可知,純電容電路中的電壓大小與電流大小之比為

表示,即

式中頻率f的單位為赫茲,電容c的單位是法拉,容抗xc的單位為歐姆。可見,同一電容元件(c一定),對於不同頻率的交流電所呈現的容抗是不同的。由於電容器的容抗與交流電的頻率成反比,因此頻率越高,容抗就越小,頻率越低,容抗就越大。

對直流電來講f=0,容抗為無限大,故相當於斷路。所以電容元件在交流電路中的基本作用之一就是「隔直流,通交流」或「阻低頻,通高頻」;(3)

率成正比,而不是和電壓的大小成正比。對於正弦交流電,當電壓為零

正弦交流電路中,單個元件兩端的電壓有效值一定小於電源電壓的有效值嗎?

8樓:吃人老虎

不一定。在有電感電容的負載中,有可能高於電源電壓。

純電感電路中電流與電壓的數量關係 5

9樓:匿名使用者

一個忽略了電阻的空心線圈和交流電流源組成的電路稱為「純電感電路」。在純電感電路中,電感線圈兩端的電壓u和自感電動勢el間(當約定它們的正方向相同時)有

u=-el

因自感電動勢

故有如果電路中的電流為正弦交流電流i=imsinωt,則其中um=imωl為電感兩端電壓的峰值。純電感電路中的電壓和電流波形。由此可見,對於純電感電路:

(1)通過電感l的電流和電壓的頻率相同;(2)通過電感l的電流峰值和電壓峰值的關係是

um=imωl

其有效值之間的關係為

u=iωl

由上式可知,純電感電路的電壓大小和電流大小之比為ωl稱為電感元件的阻抗,或稱感抗,通常用符號xl表示,即xl=ωl=2πfl。

式中,頻率f的單位為赫茲,電感l的單位為亨利,感抗xl的單位為歐姆。

總之,電壓有效值等於電流與感抗的乘積。

10樓:舒理

v=-l×di/dt

電感中電流變化的速度越快,電感所產生的反向感應電動勢就越大;同時,電感的感應電動勢與其電感量數值上成正比。

因此,理想電感中,如果通過的是直流電,則電感兩端的壓降為0。

本解釋最貼切,請樓主給分,謝謝!

11樓:匿名使用者

根據歐姆定律u=ir,電壓增加。電流也增加。反之減小,成線性關係

在正弦穩態電路中,電感電壓與電感電流有效值之比為()

12樓:莫自牢

正弦穩態電路中,電感電壓比上電感電流等於感抗

請寫出正弦交流電路中,電容,電感,電阻,電壓電流的相量表示式

解 純電阻電路 i u 0 r i 0 i u r容性電路 i u 0 j 版c i 0 90 i u c 感性電路 i u 0 j l i 0 90 i u l 電壓表示 權式 u ucos 0 jusin 0 u 0電流表示式 i icos jisin i 分別畫出純電阻元件,純電感元件,純電容...

在正弦交流電中,純電感 純電阻 純電容的功率因數分別為多少?為什麼

純電阻負載的 bai功率du 因數為1.純電感的功率因數等於 zhidao0.純電容的功率因數也是內0.功率因數是有功容功率與視在功率的比值。純電感通過交流電時,只有無功,有功功率為零。因此純電感的功率因數等於0。實際電感會有電阻,習慣稱為直流電阻,電流通過電阻時,會消耗功率 有功功率 考慮了直流電...

電感在交流電路中呈什麼狀態

電感中通以交流電後,即抄產生交變的磁場 bai,交變的磁du場又在電感線圈中產生感應電動zhi 勢e,e與電壓相反,所以電感在dao交流電路中呈現一個電抗,以阻礙交流電的通過,這個電抗x 2 fl,頻率f和電感量l越大,電抗越大,很大時,近似於斷路狀態。你可以去大位元電子變壓器論壇上面看一下。電感在...