导读
本文介绍串联电路的基本概念、电压与电流、电压与电压、阻抗与功率之间的关系以及功率因数的概念。
电压与电流的关系
RLC串联电路
如下图所示的RLC串联电路中，根据基尔霍夫电压定律（KVL）:
- 对于(a)图：
- 对于(b)图：
- X——电路的等效电抗，X = √(R² + (XL -XC)²)。
电压之间的关系
如下图所示的电压三角形中，且：
- U = √(UR² + (UL - UC)²)
阻抗关系
如下图所示的阻抗三角形中，由阻抗模可得：
- |Z| = √(R² + X²)
由阻抗三角形可得：
- θ = arctan(X/R)
- cosθ = R/|Z|
- sinθ = X/|Z|
- 功率因数：cosθ
功率关系
将式两端同乘I，得：
- P = IU——电阻消耗的有功功率，单位W
- Q = IU——电感吸取的无功功率，单位var
- Q = -IU——电容吸取的无功功率，单位var
- Q = Q + Q——电路吸取的总无功功率，单位var
- S = IU——电路总电压与总电流有效值的乘积，称为视在功率，单位为伏安VA
P、Q、S构成如下图所示的功率三角形，有：
- tanθ = Q/P
- cosθ = P/S
- sinθ = Q/S
关于说明规定
- 电路复阻抗Z的阻抗角θ；
- 电路端电压与总电流的相位差θ；
- 功率因数角，称为功率因数，用cosθ表示。当X>XC时，cosθ>0表示u超前i——电路呈感性；当X
本文最后刷新时间：2023-07-10 04:00:16
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