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工频电炉熔铜炉熔锌炉电感电容电路与无功功率

下面讨论交流电通过纯电感元件所需的电压和用电功率。如图2-8所示,在dr瞬间, 通过电感为L的线圈的电流
称为感抗,单位为D。
由以上讨论可以明确纯电感电路的规律:
(1)电感元件的感抗XL为a>L ;
(2)电压U和电流I成正比,比率为XL;
(3)相位上电压《比电流z超前90°。
纯电感电路的相量关系
它综合反映上述感应电路的三点规律。 纯电感元件的瞬时功率
平均功率为零,也就是交流电通过纯电感元件不耗电。这是因为电感元件是储能元件。由数 学分析可知,瞬时功率也是正弦函数,但其角频率为为电流的角频率),如图2-8,在i 的半周p变化了一周,其中/>半周为正,半周为负,结果f的一周的平均功率为零。其所以如
此,是因电感元件有电磁转换功能,根据法拉第定律,在P的前半周,所对应的g为正,在元件
周围磁场加强,电能变为磁能;而在P的后半周,所对应的g为负,磁能变为电能返回电路。
所以说纯电感元件是用电但不耗电的元件。存在_时功率,说明用电;平均功率为零, 
说明不做外功不发热不耗电。此平均功率称为无功功率,用来反映电感元件所需的供电量。 纯电感元件的无功功率(var)
下面讨论交流电使电容器充放电所需的电压和功率。 如图2-9,电容器中的瞬时电流(A)
又称电容器的容量,用来表示它的容电能力。
电容元件和电感元件都是储能元件,所以电流规律类似,但不相同,因为储能的机理不 同。电容元件储能机理是充放电,电感元件储能的机理是电磁能可逆转换,电容器的电流指 充放电电流。
无功功率增加供电设备的负担,从供电角度而言,希望 尽量小;但从用电角度而言,起着重要作用,所以电感和电容 元件也是组成电路的基本元件。例如感应电炉的感应器就 是电感元件,为减轻电源负担,需配置电容器。



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