有源无功电阻、电阻三角
活性和反应性
直流电路中通路和消费者提供的电阻称为欧姆电阻。
如果任何电线包含在交流电路中,那么它的电阻会比直流电路中的电阻略高。这是由于一种称为集肤效应的现象(表面效应).
其本质如下。当交流电流过导线时,其内部存在交变磁场,与导线交叉。该场的磁力线在导体中感应出 EMF,但是,它在导体横截面的不同点上并不相同:更多地朝向横截面的中心,而更少地朝向外围。
这是因为靠近中心的点被大量的力线交叉。在这种电动势的作用下,交流电不会均匀地分布在整个导体截面上,而是更靠近其表面。
这相当于减少了导体的有用横截面,从而增加了它对交流电的抵抗力。例如,一根长 1 公里、直径 4 毫米的铜线可抵抗:直流 — 1.86 欧姆,交流 800 赫兹 — 1.87 欧姆,交流 10,000 赫兹 — 2.90 欧姆。
导体对通过它的交流电提供的电阻称为有源电阻。
如果任何消费者不包含电感和电容(白炽灯泡,加热设备),那么它也将是一个有源交流电阻。
有功电阻——表征电路(或其面积)由于电能不可逆地转化为其他形式(主要是热)而对电流产生的电阻的物理量。以欧姆表示。
主动电阻取决于 交流频率随其增加而增加。
然而,许多消费者在交流电流过时具有电感和电容特性。这些消费者包括变压器、扼流圈、 电磁铁, 电容器,不同类型的电线和许多其他。
经过他们时 交流电 由于消费者存在电感和电容特性,因此不仅要考虑活性,还要考虑反应性。
众所周知,如果通过每个线圈的直流电被中断和关闭,那么在电流变化的同时,线圈内部的磁通量也会发生变化,从而产生自感电动势在里面。
在 AC 电路中的线圈中也会观察到相同的情况,唯一的区别是节拍的幅度和 in 和 to 都在不断变化。因此,穿过线圈的磁通量大小会不断变化而感应 自感电动势.
但是自感电动势的方向总是与电流的变化方向相反。所以,随着线圈中电流的增加,自感电动势会趋向于减缓电流的增加,而随着电流的减小,则相反,它会趋于保持消失的电流。
由此可见,交流电路中的线圈(导体)产生的自感电动势总是与电流反向作用,减缓其变化。换句话说,自感电动势可以被认为是一个附加电阻,它与线圈的有源电阻一起抵消通过线圈的交流电。
电动势通过自感对交流电提供的电阻称为感性电阻。
感应电阻会随着用户(电路)的电感越大,交流电的频率越高。该电阻由公式 xl = ωL 表示,其中 xl 是以欧姆为单位的电感电阻; L——亨利电感(gn); ω — 角频率,其中 f — 当前频率)。
除了电感电阻外,还有电容,因为在某些情况下,电线和线圈中存在电容,并且在交流电路中包含电容器。随着用电器(电路)的电容 C 和电流角频率的增加,电容电阻减小。
电容电阻等于 xc = 1 / ωC,其中 xc — 以欧姆为单位的电容电阻,ω — 角频率,C — 以法拉为单位的用户容量。
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电阻三角
考虑一个有源元件电阻 r、电感 L 和电容 C 的电路。
米。 1、有电阻、电感、电容的交流电路。
这种电路的阻抗为 z = √r2+ (хl — xc)2) = √r2 + х2)
在图形上,该表达式可以用所谓的电阻三角形的形式描述。
如图。 2.电阻三角
电阻三角形的斜边代表电路的总电阻,支路 - 有源电阻和无功电阻。
如果电路的其中一个电阻(有源或无功),例如比另一个小 10 倍或更多,则较小的可以忽略不计,这很容易通过直接计算来检查。

