下面討論交流電通過純電感元件所需的電壓和用電功率。如圖2-8所示,在dr瞬間, 通過電感為L的線圈的電流
稱為感抗,單位為D。
由以上討論可以明確純電感電路的規律:
(1)電感元件的感抗XL為a>L ;
(2)電壓U和電流I成正比,比率為XL;
(3)相位上電壓《比電流z超前90°。
純電感電路的相量關系
它綜合反映上述感應電路的三點規律。 純電感元件的瞬時功率
平均功率為零,也就是交流電通過純電感元件不耗電。這是因為電感元件是儲能元件。由數 學分析可知,瞬時功率也是正弦函數,但其角頻率為為電流的角頻率),如圖2-8,在i 的半周p變化了一周,其中/>半周為正,半周為負,結果f的一周的平均功率為零。其所以如
此,是因電感元件有電磁轉換功能,根據法拉第定律,在P的前半周,所對應的g為正,在元件
周圍磁場加強,電能變為磁能;而在P的后半周,所對應的g為負,磁能變為電能返回電路。
所以說純電感元件是用電但不耗電的元件。存在_時功率,說明用電;平均功率為零,
說明不做外功不發熱不耗電。此平均功率稱為無功功率,用來反映電感元件所需的供電量。 純電感元件的無功功率(var)
下面討論交流電使電容器充放電所需的電壓和功率。 如圖2-9,電容器中的瞬時電流(A)
又稱電容器的容量,用來表示它的容電能力。
電容元件和電感元件都是儲能元件,所以電流規律類似,但不相同,因為儲能的機理不 同。電容元件儲能機理是充放電,電感元件儲能的機理是電磁能可逆轉換,電容器的電流指 充放電電流。
無功功率增加供電設備的負擔,從供電角度而言,希望 盡量小;但從用電角度而言,起著重要作用,所以電感和電容 元件也是組成電路的基本元件。例如感應電爐的感應器就 是電感元件,為減輕電源負擔,需配置電容器。
