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技術文章

電阻元件

 

電阻元件
 
電阻元件是代表消耗電能的理想電路元件,它有阻礙電流流動的本能,沿電流流動的方向必然會出現電壓降。
 
功率平衡
根據能量守恒定律,一個電路中,任一瞬間,吸取電能的各元件功率的總和等于發出電能的各元件功率的總和,稱為電路的功率平衡
電容元件上的電流與其上的電壓的變化率成正比
電容所儲存的能量一定大于或等于零。
電感并沒有把什么轉換成什么。只是儲存電能。相當于一個蓄電池一樣。
值得注意的是,電感只對交流電有作用,對直流電只相當于導線。
 
可以這樣理解
電感器的等效電阻是零,所以不消耗有用功,
流過電感器的如果是直流電,它等效為一根電阻為零的導線.
如果流過電感器的是交流電,它產生一個反電動勢.當電流瞬間值是零時,電感上的電動勢可以給電路提供電流.
所以它不消耗能量,還能給電路提供電流,所以是貯能原件.
 
磁導率
magnetic permeability
表征磁介質磁性的物理量。常用符號μ表示,等于磁介質中磁感應強度B與磁場強度H之比,即
B(矢量)=μH(矢量)
通常使用的是磁介質的相對磁導率μr ,其定義為磁導率μ與真空磁導率μ0之比,即
μr=μ/μ0
磁場強度矢量H
磁場強度矢量H是為了磁場的安培環路定理得到形式上簡化而引入的輔助物理量。它的物理意義類似于電位移矢量D。從定義的操作方面來看,磁感應強度是完全考慮磁場對于電流元的作用,而不考慮這種作用是否受到磁場空間所在的介質的影響,這樣磁感應強度就是同時由磁場的產生源與磁場空間所充滿的介質來決定的。相反,磁場強度則完全只是反映磁場來源的屬性,與磁介質沒有關系。實際在前面已經說明,這兩個概念在實際運用中各有其方便之處。
事實上,H的定義式為: H(矢量)=B(矢量)/μ
磁通量
magnetic flux
表征磁場分布情況的物理量。通過磁場中某處的面元dS的磁通量dΦ定義為該處磁感應強度的大小B與dS在垂直于B方向的投影dScosθ的乘積,即
dΦ=BdScosθ式中θ是面元的法線方向n與磁感應強度B的夾角。磁通量是標量,θ<90°為正值,θ>90°為負值。通過任意閉合曲面的磁通量ΦB 等于通過構成它的那些面元的磁通量的代數和,即
對于閉合曲面,通常取它的外法線矢量(指向外部空間)為正。
磁場的高斯定理指出,通過任意閉合曲面的磁通量為零,即
它表明磁場是無源的,不存在發出或會聚磁力線的源頭或尾閭,亦即不存在孤立的磁單極。以上公式中的B既可以是電流產生的磁場,也可以是變化電場產生的磁場,或兩者之和。
磁通密度是通過垂直于磁場方向的單位面積的磁通量,它等于該處磁場磁感應強度的大小B。磁通密度**地描述了磁感線的疏密。
通量概念是描述矢量場性質的必要手段,通量密度則描述矢量場的強弱。磁通量和磁通密度,電通量和電通密度都是如此。
在國際單位制(SI)中,磁通量的單位是韋伯(Wb)。
它們之間有什么關系?
B(矢量)=μH(矢量), μr=μ/μ0, dΦ =BdScosθ
Φ=∫BcosθdS
 
視在功率:
視在功率是指電路中電壓與電流的乘積,用符號S表示,計算單位:伏安(vA)、千伏安(KvA)。變壓器的容量是用視在功率表示。
單相:S=UI
式中:S—容量(伏安)
U—相電壓(伏);
I—相電流(安)。
三相:S=UI
式中:S—容量(伏安)
U—線電壓(伏);
I—線電流(安)。
視在功率與有功功率、無功功率的關系為:
功率三角形為圖1-5所示。其中:S是三角形的斜邊、P和Q是三角形兩個直角邊。
 
 
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