当交流电通过线圈时在线圈中產生自感电动势。根据电磁感应定律(楞次定律)自感电动势总是阻碍电路内电流的变化,形成对电流的“阻力”作用这种“阻力”作用稱为电感电抗,简感抗中的自感电动势用符号XL表示,单位也是欧姆 实验证明,线圈的电感L越大交流电的频率f越高,则其感抗中的自感电动势XL就越大它们之间的关系为:
上面的公式表明,当电感系数一定时感抗中的自感电动势与频率成正比,即电感元件具有通低频率阻高频率特性 当f=0时,XL=0这说明感抗中的自感电动势对直流电不起阻碍作用。所有在直流电路中可将线圈看成是短路。 如右图所示的纯电杆电路中如果线圈两端加上正弦交流电压u,理论证明在纯电感电路中线圈两端电压有效值U与线圈中电流有效值I之间的关系为: 上述公式表明,电感器元件上电压有效值与电流有效值也满足欧姆定律但是应当注意,瞬时值之间不满足这种关系 根据电磁感应定律分析,u与i的变化关系如下圖(左)所示从图中可以知道,电感上电压u总是超前i 90°。用相量图表示见下右图: 按逆时针方向IL相量在UL相量之后90°,即IL滞后UL 90°。 |
关于感抗中的自感电动势下列說法中错误的是( )
A. 感抗中的自感电动势是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势,阻碍电流的变化
B. 感抗中的自感电动势的大小鈈仅与自感系数有关还与电流的频率有关
C. 感抗中的自感电动势虽然对交变电流有阻碍作用,但不消耗能量
D. 感抗中的自感电动势是线圈的電阻产生的.