电压知识
电感为什么电流滞后于电压?
一、电感为什么电流滞后于电压?
电流是滞后电压的,因为在电感性电路中,电感线圈可以阻止突变电流,当电流突然增大或减小时起到抑制作用,因而电流滞后于电压。
二、电阻电感串联电路中,为什么电感电压高于电源电压?
当电路瞬间开闭时,电感上的自感电动势是很大的,再加上电容充放电对电感的电压叠加,就可能出现其电压高于电源电压的现象。
三、为什么电感没有额定电压,功率?
电感一般在低压环境中使用,一般不会被击穿绝缘漆,所以一般不标注耐压。
至于功率,直接看电流就行了,只要电压不击穿,电流不过载,就能用
四、绝缘电阻,耐过电压,泄露电流?
题主的问题很简练,但内涵还是有的。
在阐述之前,我们先来看一些相关资料。
第一,关于电气间隙与爬电距离
GB7251.1-2013《低压成套开关设备和控制设备 第1部分:总则》中的一段定义,如下:
注意这里在绝缘特性条目下定义了电气间隙和爬电距离。
(1)电气间隙
电气间隙指的是导体之间以及导体与接地体(金属外壳)之间的最短距离。电气间隙与空气介质(或者其它介质)的击穿特性有关。
我们来看下图:
此图就是著名的巴申曲线,是巴申在19世纪末20世纪初提出来的。
巴申曲线的横坐标是电气间隙d与气压p的乘积,纵坐标就是击穿电压。我们看到,曲线有最小值存在。对于空气介质来说,我们发现它的击穿电压最小值大约在0.4kV,而pd值大约在0.4左右。
如果固定大气压强,则我们可以推得击穿电压与电气间隙之间的关系。
我们来看GB7251.1-2013的表1:
我们看到,如果电器的额定冲击耐受电压是2.5kV,则最小电气间隙是1.5毫米。
(2)爬电距离
所谓爬电距离,是指导体之间以及导体与接地体之间,沿着绝缘材料的表面伸展的最短距离。爬电距离与绝缘材料的绝缘特性有关,与绝缘材料的表面污染等级也有关。
我们来看GB7251.1-2013的表2:
注意看,若电器的额定绝缘电压是400V,并且污染等级为III,则爬电距离最小值为5毫米。
第二,关于泄露电流
我们来看下图:
上图的左侧我们看到了由导体、绝缘体和金属骨架接地体(或者外壳)构成的系统,并注意到泄露电流由两部分构成:第一部分是电容电流Ic,第二部分是表面漏电流Ir。表面漏电流是阻性的,而电容电流是容性的,因此它与超前表面漏电流90度。于是,所谓的泄露电流Ia自然就是两者的矢量和了。
注意到两者夹角的正切值被称为介质损耗因数,见上图的右侧,我们能看到电容电流与表面漏电流的关系。
介质损耗因数反映了绝缘介质能量损耗的大小,以及绝缘材料的特性。最重要的是:介质损耗因数与材料的尺寸无关。因此,在工程上常常采用介质损耗因数来衡量绝缘介质的品质。
可见,我们不能仅仅依靠兆欧表的显示值来判断绝缘性能的好坏。
那么绝缘材料的击穿与什么有关?第一是材料的电击穿,第二是材料的气泡击穿。
简单解释材料的气泡击穿:如果绝缘材料内部有气泡,而气泡的击穿电压低于固体材料的击穿电压,因此在绝缘材料的内部会出现局部放电。局部放电的结果会使得绝缘材料从内部发生破坏,并最终被击穿失效。
第三,关于过电压
过电压产生的原因有三种,其一是来自电源的过电压,其二是线路中的感性负荷在切换时产生的过电压,其三是雷击过电压。
对于电器来说,它的额定绝缘电压就是最高使用电压,若在使用中超过额定绝缘电压,就有可能使得电器损坏。
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有了上述这些预备知识,我们就可以讨论题主的问题了。
题主的关注点是在家用电器上。
关于国家标准中对家用电器的专业名词解释,可参阅GB/T 2900-29《电工术语 家用和类似用途电器》。
不管是配电电器抑或是家用电器,它们在设计出来上市前,都必须通过型式试验的认证,才能获得生产许可证。因此,型式试验可以说是电器参数权威测试。
不过,要论述这些试验,显然不是这个帖子所能够表达的,这需要几本书。
既然如此,我们不妨看看配电电器型式试验中有关耐压测试和绝缘能力测试的具体要求吧。具体见GB 7251.1-2013《低压开关设备和控制设备 第1部分:总则》。
1)对电气间隙和爬电距离的要求
这两个参数的具体要求如下:
2)对于过电压的要求
其实,电器中绝缘材料的绝缘性能,与电器的温升密切相关。因此在标准中,对温升也提出了要求:
这个帖子到这里应当结束了。
虽然我没有正面回答题主的问题,但从描述中可以看到,题主的问题答案并不简单。建议题主去看专门书籍,会彻底明了其中的道理,以及测试所用的电路图、测试要求和规范。
五、电容电感电阻串联,电压怎么计算?
1、分别求出容抗感抗后,电容(Xc)、电感(XL)、电阻串联总阻抗:Z=根号[R^2+(XL-Xc)^2]电路电流:I=U/Z2、电容、电阻串联总阻抗:Z=根号(R^2+Xc^2)电路电流:I=U/Z3、电感、电阻串总阻抗:Z=根号(R^2+XL^2)电路电流:I=U/Z
六、电流滞后于电压什么性质?
电流滞后电压,怎么理解电路分析里的,阻抗呈容性或感性
非线性元器有电感和电容,他们在电路中的特点不一样,对电容加电时,先要对电容充电,表现为电流由大变小,电压由低变高,电压滞后电流,阻抗呈容性。
对电感加电时,也会对电感充电,但电感会产生一个反电动势,阻止充电,于是电流由小变大,电压由高变低,阻抗呈感性。
七、电容,电阻,电感,电压电流的向量关系?
电压、电流、电阻这三者在欧姆定律里面已经很清楚了:
注:欧姆定律-在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,这就是欧姆定律。
电流=电压/电阻,
电容和这三者没有直接或者必然的联系,另外参考一下电容的结构和作用:
电容器,通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。定义1:电容器,顾名思义,是'装电的容器',是一种容纳电荷的器件。
八、已知频率电压电路怎么求电阻电感?
阻抗公式:Z= R+i( ωL–1/(ωC))
负载是电阻、电感的感抗、电容的容抗三种类型的复物,复合后统称“阻抗”,写成数学公式即是:阻抗Z= R+i(ωL–1/(ωC))。其中R为电阻,ωL为感抗,1/(ωC)为容抗。
(1)如果(ωL–1/ωC) > 0,称为“感性负载”;
(2)反之,如果(ωL–1/ωC) < 0称为“容性负载”。
关系:阻抗常用Z表示,是一个复数,实部称为电阻,虚部称为电抗,其中电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗 ,电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗,电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。
扩展资料
①当交流电通过电感线圈的电路时,电路中产生自感电动势,阻碍电流的改变,形成了感抗。自感系数越大则自感电动势也越大,感抗也就越大。如果交流电频率大则电流的变化率也大,那么自感电动势也必然大,所以感抗也随交流电的频率增大而增大。
交流电中的感抗和交流电的频率、电感线圈的自感系数成正比。在实际应用中,电感是起着“阻交、通直”的作用,因而在交流电路中常应用感抗的特性来旁通低频及直流电,阻止高频交流电。
②在纯电感电路中,电感线圈两端的交流电压(u)和自感电动势(εL)之间的关系是u=-εL,而εL =-Ldi/dt,所以u=Ldi/dt。正弦交流电作周期性变化,线圈内自感电动势也在不断变化。
当正弦交流电的电流为零时,电流变化率最大,所以电压最大。当电流为最大值时,电流变化率最小,所以电压为零。由此得出电感两端的电压位相超前电流位相π/2。
在纯电感电路中,电流和电压的频率是相同的。电感元件的阻抗就是感抗(XL=ωL=2πfL),它和ω、L都成正比。当ω=0时则XL =0,所以电感起“通直流、阻交流”或者“通低频,阻高频”的作用。
③在纯电感电路中,感抗不消耗电能,因为在任何一个电流由零增加到最大值的1/4周期的过程中,电路中的电流在线圈附近将产生磁场,电能转换为磁场能储藏在磁场里。
但在下一个1/4周期内,电流由大变小,则磁场随着逐渐减弱,储藏的磁场能又重新转化为电能返回给电源,因而感抗不消耗电能。
九、电压电阻物理教学反思
电压、电阻是物理教学中的两个重要概念,对于学生来说,理解这些概念的内涵以及应用方法是学习物理学的基础。然而,在实际教学过程中,我们常常会面临一系列的挑战和问题,这使得我们不得不对物理教学进行反思和改进。
电压的概念和教学
电压是指电荷在电路中移动所具有的能量。在教学中,我们通常会引入一些实际的例子来帮助学生理解电压的概念。例如,让学生想象水流通过管道的情景,电压就相当于水流的压力,而导线则相当于管道。这样的比喻能够帮助学生建立起对电压的直观理解。
然而,我们也需要注意到一些学生可能存在的困惑和误解。学生常常会将电压与电流混淆,认为二者是同一概念。因此,在教学过程中,我们应该强调电压与电流之间的区别和联系。同时,为了帮助学生更好地理解电压的作用,我们可以设计一些实验来展示电压对电路中电流的影响。
电阻的概念和教学
电阻是指电路中阻碍电流流动的物理量。在教学中,我们可以通过实际的电路图和电阻器来引入电阻的概念。将电阻与水管中的阻力进行类比,可以帮助学生形象地理解电阻的作用。
然而,对于一些学生来说,电阻的概念可能仍然比较抽象。在教学过程中,我们需要通过丰富的实例以及实验来加深学生对电阻的理解。例如,可以设计一个实验,测量不同电阻值的电阻器在电路中的作用,从而让学生亲自体验电阻对电流的调控。
物理教学的反思
在教学过程中,我们经常会面临一些困惑和挑战,需要对自己的教学方法进行反思和改进。首先,我们需要关注学生的学习需求和特点,因为每个学生都有自己的学习风格和能力水平。因此,我们需要采用多样化的教学方法,例如以问题为导向的教学、小组合作学习等,以满足不同学生的需求。
其次,我们需要关注学生的学习动机和兴趣。培养学生对物理学的兴趣是一个长期的过程,我们可以通过设计生动有趣的实验、举办科学竞赛等方式来激发学生的学习兴趣。
此外,我们还应该注重培养学生的实践能力。物理学是一门实践性很强的学科,通过实践能够帮助学生更好地理解和应用所学知识。因此,在教学过程中,我们应该多安排实验课,让学生亲自动手操作,提高他们的实践能力。
结语
电压、电阻是物理教学中的重要内容,对于学生的物理学习起着关键的作用。为了更好地教授这些概念,我们需要注重教学方法的反思与改进,关注学生的学习需求和兴趣,培养学生的实践能力。只有在不断改进和创新的基础上,我们才能够提高学生的学习效果,让他们更好地掌握电压、电阻等物理概念。
十、电压滞环是什么?
滞环控制,也叫做bang-bang控制或纹波调节器控制,即将输出电压维持在内部参考电压为中心的滞环宽度内。
输出端检测电流,与给定的电流相比较,当反馈电流小于给定电流一定值时,关闭下桥臂的IGBT,打开上桥臂的IGBT,提高输出电压从而提高输出电流。
反之,当反馈电流超过给定电流一定值时,关闭上桥臂IGBT,打开下桥臂IGBT。这样输出电流就在给定电流附近做来回振动。
优点是电流波形非常好,基本在给定附近。缺点是IGBT开关频率不固定,取决于给定变化快慢和开关区间的大小。
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