风华高科纯电感电路
文章出处:作者:人气:-发表时间:2015-03-17 09:23:00
在直流电路中,影响电流跟电压关系的只有电阻。在交流电路中,情况要复杂一些,影响电流跟电压关系的,除了电阻,还有电感和电容。
电感对交流电的阻碍作用。为什么电感对交流电有阻碍作用呢?交流电通过电感线圈时,电流时刻在改变,电感线圈中必然产生自感电动势,阻碍电流的变化,这样就形成了对电流的阻碍作用。在电工技术中,变压器、电磁铁等的线圈,一般是用铜线绕的。铜的电阻率很小,在很多情况下,线圈的电阻比较小,可以略去不计,而认为线圈只有电感。只有电感的电路叫纯电感电路。
在纯电感电路中,电流强度跟电压成正比,即I∝U.用 1/(XL)作为比例恒量,写成等式,就得到I=U/(XL)这就是纯电感电路中欧姆定律的表达式。把这个表达式跟I=U/R比,可以看出XL相当于电阻R。XL表示出电感对交流电阻碍作用的大小,叫做感抗,它的单位也是欧姆。
线圈的感抗XL跟自感系数L和交流电的频率f间有如下的关系:
XL=2лfL
由于1亨=1伏·秒/安,1亨/秒=1伏/安=1欧,因此上式中的XL、f、L的单位应分别用欧姆、赫兹、亨利。
电阻是由导体本身的电阻率、长度和横截面积决定的,跟通过的电流无关。XL=2лfL说明,感抗却跟通过的电流的频率有关。例如,自感系数是1亨的线圈,对于直流电,f=0,XL=0;对于50赫的交流电,XL=314欧;对于500千赫的交流电,XL=3.14兆欧。所以电感线圈在电路中有“通直流、阻交流”或“通低频、阻高频”的特性。在电工和电子技术中,用来“通直流、阻交流”的电感线圈,叫低频扼流圈。 线圈绕在闭合的铁心上,匝数为几千甚至超过一万,自感系数为几十亨。这种线圈对低频交流电就有很大的阻碍作用。用来“通低频、阻高频”的电感线圈,叫高频扼流圈。 线圈有的绕在圆柱形的铁氧体心上,有的是空心的,匝数为几百,自感系数为几个毫亨。这种线圈对低频交流电的阻碍作用较小,对高频交流电的阻碍作用很大。
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