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阻抗、電抗、容抗和感抗之間的關系說明

作者:佚名    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2021-12-18
1. 阻抗

具有電阻、電感和電容的電路里(RLC電路),對交流電所起的阻礙作用叫做阻抗;阻抗常用Z表示,單位是歐姆 Ω;阻抗由電阻、感抗和容抗三者組成,但不是三者簡單相加;對于一個具體電路,阻抗不是不變的,而是隨著頻率變化而變化;在電阻、電感和電容串聯電路中,電路的阻抗一般來說比電阻大。

2. 電抗

電容和電感在電路中對交流電引起的阻礙作用總稱為電抗,用X表示,單位是歐姆 Ω。電抗隨著交流電路頻率變化而變化,并引起電路中電流與電壓的相位變化。

3. 阻抗、電抗、容抗和感抗之間關系

阻抗即電阻與電抗的總合,用數學形式表示為:

Z 即阻抗,單位為歐姆 Ω

R 為電阻,單位為歐姆 Ω

X 為電抗,單位為歐姆 Ω

j 是虛數單位

當 X > 0 時,稱為感性電抗

當 X = 0 時,電抗為0

當 X <0 時,稱為容性電抗

對電阻為0的理想純感抗或容抗元件,阻抗強度就是電抗的大小。

一般電路的總電抗等于:

X = XL −Xc

其中 XL 為電路的感抗, Xc 為電路的容抗。

3.1 感抗

感抗 (XL) 一般是因為電路中存在電感電路(如線圈),由此產生的變化的電磁場,會產生相應的阻礙電流流動的電動力。電流變化越大,即電路頻率越大,感抗越大;當頻率變為0,即成為直流電時,感抗也變為0。感抗會引起電流與電壓之間的相位差。感抗可由下面公式計算而來:

XL = ωL = 2×π×f× L

XL 就是感抗,單位為 歐姆 Ω

ω 是角頻率,單位為 弧度/每秒 rad/s

f 是頻率,單位為 赫茲 Hz

3.2 容抗

容抗 (Xc) 的概念反映了交流電可以通過電容這一特性,交流電頻率越高,容抗越小,即電容的阻礙作用越小。容抗同樣會引起電流與電容兩端電壓的相位差。容抗可由下面公式計算而來:

Xc = 1/(ω×C)= 1/(2×π×f×C)

Xc 是容抗,單位為 歐姆 Ω

ω 是角頻率,單位為 弧度/每秒 rad/s

f 是頻率,單位為 赫茲 Hz

C 是電容,單位為 法拉 F

Tags:阻抗,電抗,容抗,感抗  
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