1.纯电容电路
只有电容(忽略电容的损耗)的交流电路称为电容电路。如图4-13所示。
图4-13 纯电容电路
2.容抗
电容两端的电压和流过电容的电流成正比,比例系数称作容抗,用XC表示,单位为欧姆,表达式为
式中:C—— 电容容量,单位是法,符号为F;
ω—— 角频率,单位是弧度每秒,符号为rad/s;
容抗与交流电的频率f和电容C成反比。
由电容公式可知,当电容C一定时,交流电的频率越高,容抗越小,对交流电流的阻碍作用越小,通常称为“阻低频,通高频”;对直流电而言,由于频率f=0,ω=0,故XC→∞,电容在直流电流的作用下相当于开路,通常称为“隔直流、通交流”。
3.电压与电流的关系
1)数量关系
或
2)相位关系
在纯电容电路中,电容两端的电压滞后电流 90°。纯电容路的电压、电流关系如图4-14所示。(www.daowen.com)
图4-14 相位关系
3)功率关系
在纯电容电路中,电流超前电压90°电压和电流的相位差φ=-90°。所以根据功率三角形可得
有功功率:
无功功率:
视在功率:
有功功率P=0,说明电容不消耗功率,只于电源间进行着能源交换,是储能元件(将电能以电场能的形式储存起来)。
学习评价与反馈
1.知识点评价
1)电感对电流的阻碍作用叫做________,用________表示。
2)电容对电流的阻碍作用叫做________,用________表示。
3)在纯电阻交流电路中,电压与电流相位关系是________,在纯电感交流电路中,电压与电流相位关系是________。
4)有一电感为 0.08H的线圈,它的电阻很小,可忽略不计,求通过50Hz和10000Hz的交流电流时的感抗。
2.自我评价
我对纯电阻、纯电感、纯电容电路是这样认识的:_________________。
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