纯电感电路的感抗为(纯电感电路的感抗为多少)

海潮机械 2023-01-04 16:55 编辑:admin 209阅读

1. 纯电感电路的感抗为多少

当交流电通过线圈时,在线圈中产生自感电动势。根据电磁感应定律(楞次定律),自感电动势总是阻碍电路内电流的变化,形成对电流的“阻力”作用,这种“阻力”作用称为电感电抗,简称感抗。用符号XL表示,单位也是欧姆。

实验证明,线圈的电感L越大,交流电的频率f越高,则其感抗XL就越大,它们之间的关系为: 

上述公式中:

f:表示交流电的频率,单位Hz;

L:表示自感系数;单位为亨利(H)

XL:线圈的感抗,单位为欧姆(Ω)

以上公式表明,当电感系数一定时,感抗与频率成正比,即电感元件具有通低频率阻高频率特性。

2. 纯电感电路的感抗为什么

正比。

   感抗的大小与交流电的频率及线圈的电感有关。当频率一定时,感抗与电感成正比;当电感一定时,感抗与频率成正比。在直流电路中,频率为零,所以感抗为零,此时线圈呈阻性,如线圈的电阻较小可以忽略不计时,则线圈对于直流相当于短路。

3. 感抗电感交流电频率

交流电越难以通过线圈,说明电感量越大,电感的阻碍作用就越大;交流电的频率高,也难以通过线圈,电感的阻碍作用也大。实验证明,感抗和电感成正比,和频率也成正比。如果感抗用XL表示,电感用L表示,频率用f表示,那么其计算公式为:XL= 2πfL=ωL。

电容对交流电有阻碍作用,交流电容易通过电容,说明电容量大,电容的阻碍作用小;交流电的频率高,交流电也容易通过电容,说明频率高,电容的阻碍作用也小。如果容抗用Xc表示,电容用C表示,频率用f表示,那么正弦交流电下的容抗Xc=1/(2πfC)。

4. 纯电感电路的感抗为( )

阻抗公式:Z= R+i( ωL–1/(ωC))

负载是电阻、电感的感抗、电容的容抗三种类型的复物,复合后统称“阻抗”,写成数学公式即是:阻抗Z= R+i(ωL–1/(ωC))。其中R为电阻,ωL为感抗,1/(ωC)为容抗。

(1)如果(ωL–1/ωC) > 0,称为“感性负载”;

(2)反之,如果(ωL–1/ωC) < 0称为“容性负载”。

关系:阻抗常用Z表示,是一个复数,实部称为电阻,虚部称为电抗,其中电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗 ,电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗,电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。

扩展资料

①当交流电通过电感线圈的电路时,电路中产生自感电动势,阻碍电流的改变,形成了感抗。自感系数越大则自感电动势也越大,感抗也就越大。如果交流电频率大则电流的变化率也大,那么自感电动势也必然大,所以感抗也随交流电的频率增大而增大。

交流电中的感抗和交流电的频率、电感线圈的自感系数成正比。在实际应用中,电感是起着“阻交、通直”的作用,因而在交流电路中常应用感抗的特性来旁通低频及直流电,阻止高频交流电。

②在纯电感电路中,电感线圈两端的交流电压(u)和自感电动势(εL)之间的关系是u=-εL,而εL =-Ldi/dt,所以u=Ldi/dt。正弦交流电作周期性变化,线圈内自感电动势也在不断变化。

当正弦交流电的电流为零时,电流变化率最大,所以电压最大。当电流为最大值时,电流变化率最小,所以电压为零。由此得出电感两端的电压位相超前电流位相π/2。

在纯电感电路中,电流和电压的频率是相同的。电感元件的阻抗就是感抗(XL=ωL=2πfL),它和ω、L都成正比。当ω=0时则XL =0,所以电感起“通直流、阻交流”或者“通低频,阻高频”的作用。

③在纯电感电路中,感抗不消耗电能,因为在任何一个电流由零增加到最大值的1/4周期的过程中,电路中的电流在线圈附近将产生磁场,电能转换为磁场能储藏在磁场里。

但在下一个1/4周期内,电流由大变小,则磁场随着逐渐减弱,储藏的磁场能又重新转化为电能返回给电源,因而感抗不消耗电能。

5. 纯电感的感抗等于什么

公式:XL= 2πfL=ωL 交流电也可以通过线圈,但是线圈的电感对交流电有阻碍作用,这个阻碍叫做感抗。

交流电越难以通过线圈,说明电感量越大,电感的阻碍作用就越大; 交流电的频率高,也难以通过线圈,电感的阻碍作用也大。

实验证明,感抗和电感成正比,和频率也成正比。如果感抗用XL表示,电感用L表示,频率用f表示,那么其计算公式为:XL= 2πfL=ωL 感抗的单位是欧。知道了交流电的频率f(Hz)和线圈的电感L(H),就可以用上式把感抗计算出来。 电感的单位是“亨利(H)”

我们可利用电流与线圈的这种特殊性质来制成不同大小数值的电感器件,以组成不同功能的电路系统网络。

6. 纯电感电路的感抗与电路的频率

1. 阻抗

具有电阻、电感和电容的电路里(RLC电路),对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗;阻抗常用Z表示,单位是欧姆 Ω;阻抗由电阻、感抗和容抗三者组成,但不是三者简单相加;对于一个具体电路,阻抗不是不变的,而是随着频率变化而变化;在电阻、电感和电容串联电路中,电路的阻抗一般来说比电阻大。

2. 电抗

电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗,用X表示,单位是欧姆 Ω。电抗随着交流电路频率变化而变化,并引起电路中电流与电压的相位变化。

3. 阻抗、电抗、容抗和感抗之间关系

阻抗即电阻与电抗的总合,用数学形式表示为:

Z 即阻抗,单位为欧姆 Ω

R 为电阻,单位为欧姆 Ω

X 为电抗,单位为欧姆 Ω

j 是虚数单位

当 X > 0 时,称为感性电抗

当 X = 0 时,电抗为0

当 X <0 时,称为容性电抗

对电阻为0的理想纯感抗或容抗元件,阻抗强度就是电抗的大小。

一般电路的总电抗等于:

X = XL −Xc

其中 XL 为电路的感抗, Xc 为电路的容抗。

3.1 感抗

感抗 (XL) 一般是因为电路中存在电感电路(如线圈),由此产生的变化的电磁场,会产生相应的阻碍电流流动的电动力。电流变化越大,即电路频率越大,感抗越大;当频率变为0,即成为直流电时,感抗也变为0。感抗会引起电流与电压之间的相位差。感抗可由下面公式计算而来:

XL = ωL = 2×π×f× L

XL 就是感抗,单位为 欧姆 Ω

ω 是角频率,单位为 弧度/每秒 rad/s

f 是频率,单位为 赫兹 Hz

3.2 容抗

容抗 (Xc) 的概念反映了交流电可以通过电容这一特性,交流电频率越高,容抗越小,即电容的阻碍作用越小。容抗同样会引起电流与电容两端电压的相位差。容抗可由下面公式计算而来:

Xc = 1/(ω×C)= 1/(2×π×f×C)

Xc 是容抗,单位为 欧姆 Ω

ω 是角频率,单位为 弧度/每秒 rad/s

f 是频率,单位为 赫兹 Hz

C 是电容,单位为 法拉 F